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46TRANSCRIPT
Microsoft Word - MIGUEL 2005[2]
MiguelngelPonceSnchezUNIVERSIDAD NACIONAL DEINGENIERIA
FacultaddeIngenieraGeolgicaMinas yMetalrgica
InvestigacinComparativadelosMtodosClsicosdeRefinacindeOroenEficienciayCostos,ProcesoAguaRegia,ProcesocidoNtrico,ProcesoAguaRegiasinencuarte,ProcesoOutokumpuModificado,parapequeasRefinerasdeOro
Tesis presentadopor elBachiller:Miguelngel,Ponce SnchezParaoptar elTituloProfesional deINGENIERO METALURGISTA
1LIMAPERU2005
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DEDICATORIA:
ElpresentetrabajoselodedicoenunaformamuyespecialamisqueridospadresGloriaEufracinayMiguelngelyhermanosporsuconstanteapoyo.ADiosporquesiempremeguiarenlavidaporla senda del bienyla felicidad.
MiguelngelPonceSnchez
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AGRADECIMIENTO
ElagradecimientoygratitudalIng.HernnlvarezPaniagua,pocodeloquese,sedebealesfuerzopersonalyalosconocimientos,experienciaseideas;quellegaronatravsdelosSeoresCatedrticosdelaEscuelaProfesionaldeIngenieraMetalrgicadelaUNI,delostrabajadoresenJOYERIAFINAylostrabajadoresinformalesenMINERIAdelazonadePuno,queresultaraexcesivonombrarlos,vayamiagradecimientoparaEllos.
PRESENTACION
SEORDECANODELAFACULTADDEINGENIERIAGEOLOGICAMINASYMETALURGICA.SEORDIRECTORDE LAESCUELAPROFESIONALDEINGENIERIAMETALURGICA.SEORESMIEMBROSDELJURADO.
SometoavuestraconsideracinelpresentetrabajoInvestigacinComparativadelosMtodosClsicosdeRefinacindeOroenEficienciayCostos.ProcesoAguaRegia,ProcesocidoNtrico,ProcesoAguaRegiasinencuarte,ProcesoOutokumpuModificado,parapequeasRefinerasdeOro,conelobjetodeoptarelTituloProfesionaldeIngenieroMetalurgistaconformealReglamentode GradosyTtulos delaEscuela.
Eltemaelegidovasiendocadavezmasdifundidoennuestromediodebidoalagranimportanciaqueimplicaennuestraeconomalamineraaurfera,sobretodoenpequeaescala,lacualaliviasignificativamentelafalta de empleodenuestraregin.Elpresentetrabajohasidodesarrolladosobrelabaseexperimental,lacualnoshapermitidolograrlosobjetivosplanteadosaliniciodeltrabajoyconcluirlosatisfactoriamente,yasevitarlacontaminacinambientalcondeshechos de mineralescomo los relaves delos informales delazona.
ElpresentetrabajoestadescritoentrminostcnicosbastantesencillosdetalmodoquepuedeconstituirsecomounmanualmuyprcticoparaestudiantesyprofesionalesdeIngenieraMetalrgicaquetenganintersenestaactividad.Ademsconstituyelaoportunidadparamotivarfuturasinvestigaciones que maximicen la calidadde este trabajo.
4Bachiller:MIGUELANGELPONCE SANCHEZ
COMPARACIONDELOSMETODOSCLASICOSDEREFINACIONDEOROENCOSTOSYEFICIENCIAPARAPEQUEASREFINERIASDEORO,PROCESOAGUAREGIA,PROCESOACIDONITRICO,PROCESOOUTOKUMPU,PROCESOAGUAREGIACONINCUARTE.
5INDICE
Pagina
RESUMEN17INTRODUCCION18CAPITULO I19FUNDAMENTACIONDE LA EVALUACION191.1 Definicin del Problema19Objetivos19Objetivo General19Objetivos Especficos19Hiptesis19Justificacin19JustificacinTcnica19JustificacinEconmica20JustificacinSocial20Alcances20Breve Descripcin deSuriGold20CAPITULO II21REVISION BIBLIOGRAFICA21Generalidades21Materia Prima21Materia Prima PrincipalOro22DefinicionesFundamentales25Mineraloga delos MineralesAurferos26Tipos de YacimientosAurferos26PropiedadesFsicas 27PropiedadesQumicas 27PropiedadesMecnicas 28Usos 28Comercializacin 33MateriasPrimasSecundarias 36Plata 36Cobre 37AcidoNtrico 39AcidoClorhdrico 40Bisulfito deSdio 42Brax 42Refinacin deOro 43Refinacin Qumica delOro 45Proceso deIncuartacion 46Mtodos de Refinacin de Oro 46Procesocon Acido Ntrico 46Procesocon Acido Sulfrico 51Procesocon Agua Regia 53Proceso Wohlwill 56ProcesoMiller 57Proceso Outokumpo 60Proceso Outokumpo (modificado) 60ProcesoBase Clorhdrico 61Proceso Sumitomo 61ProcesoIner 63ProcesoInco 64Proceso Noranda 66ProcesoPeruano.Minera Poderosa S.A 67Comparacin delos Mtodos de Refinacin 70Proceso de Precipitacin 71PrecipitacinconacidoSulfrico 71Precipitacin pormediodelcidoOxlico 72PrecipitacinconBisulfito deSodio 72PrecipitacinconNitrato deSodio 73VariablesdeRefinacin de Oro 73VariablesDependientes 73Costo de Refinacin 73Pureza Alcanzada 74Eficiencia de Recuperacin 74VariablesIndependientes 74Concentracindelos Reactivos 74Temperatura 74Tiempo 74CAPITULO 3 75PLANIFICACION DELA EXPERIMENTACION 75Planificacin dela Experimentacin 75Criterios dela Seleccin delos mtodos a Refinar 75Escala devaloracin delos criterios deseleccin 75Mtodos deAnlisis 77Determinacindelaleydelos lingotes por copelacin 77A.- Principio 77B.- Materialnecesario para el anlisis delos metalespreciosos vaseca 78a).- Elhornodecopelacin llamadohorno demufla 78b).-Instrumentos dehornosyaparatos utilizados para laejecucin delaspruebas 78C.-Modo Operatorio 80a).- Determinacin del totalpreciosoydelaleyaproximativa 80b).- DeterminacindelTotalprecioso 81c).- Determinacinaproximada delaleyenoro 81d).- Preparacindelos botonesconvistas aladisolucin 82e).- Disolucinyrecocido de lascornetas 82f).- Disolucin 83g).- Ejemplo de calculodelaleyaproximativa convistas deladeterminacin delas pruebastestigos 83h).- Pruebascontestigo 84i).- Correccin delaley 85j).- Determinacindelaleyde plata 863.2.2.2.- Control de Calidad por Rayos X 863.2.2.3.- Control delaCalidad delorofino por Espectrofotometra de AbsorcinAtmica 87a).- Toma deprueba 87b).- Puesta ensolucin 883.2.2.4.- Control de Calidad por Espectrofotmetro de PlasmaICP 883.2.2.5.- Mtodos de preparacinde muestras 883.2.2.5.1.- Preparacin del Orobruto queentra enla sociedad 89a).- Segregacin o licuacin en los metalesbrutos 90b).- Preparacinde muestras delos masasbrutas 90b1).- Preparacindeunamuestra porcorte 90b2).- Preparacindeunamuestra por perforacindeltaladro 91b3).- Preparacindemuestrapor muestraalagota 91b4).- Preparacindemuestraporgraneado 91Experimentacin 93Algoritmo delaEvaluacin 93MarcoOperativo 95Descripcin del Proceso de Refinacin deOro 95Recepcin, pesado 95Fundicinymuestreo 95Preparacindelmaterial a refinar 95LixiviacinyDisolucin 95PrecipitacindelOro 97Sedimentado,decantado 98Filtracinylavado delPrecipitado98Secado98Fundicinymuestreo98Diferencia deProcesos entre los Mtodosseleccionados98Control de Calidad105AnlisisdelOro105Microscopia Electrnica105Variablesen la Refinacin de Oro110VariablesDependientes110Costo de Refinacin110Pureza Alcanzada110Eficiencia de recuperacin111VariablesIndependientes111Concentracindelos reactivos111Temperatura111Tiempo111CAPITULO 4112ANALISISE INTERPRETACION DE LOSRESULTADOS112Balance de Materia112Consideraciones Previas112Balance deMateria en los Procesos deRefinacin112Procesocon Acido Ntrico112Recepcin,pesado112Fundicinymuestreo113Preparacindel material a refinar113Lixiviacinydisolucin114Sedimentado, decantado114Filtracinylavado delcemento114Secado115Fundicin115Procesocon Agua Regia 115Recepcin,pesado 116Fundicinymuestreo 116Preparacindel material a refinar 116Lixiviacinydisolucin 117precipitacindeloro 117Sedimentado, decantado 117Filtracinylavado delcemento 117Secado 118Fundicin 118Procesocon Agua Regia previaIncuartacion 118Recepcin,pesado 118Fundicinymuestreo 119Preparacindel material a refinar 119Lixiviacinydisolucin 119Precipitacindel oro 120Sedimentado, decantado 120Filtracinylavado delcemento 120Secado 120Fundicin 121Proceso Outokumpu (modificado) 121Recepcin,pesado 121Fundicinymuestreo 121Preparacindel material a refinar 122Lixiviacinydisolucin AcidoNtrico 122Lixiviacinydisolucin Agua Regia 122Precipitacin deoro 123Sedimentado, decantado 123Filtracinylavado delcemento 123Secado 123Fundicin 124Expresin de Resultados 124Pureza delMineralRefinado 124Costo de Refinacin 125Costo de ProcesoAcidoNtrico 125Costo de refinacinProcesocon Agua Regia 127Costo de refinacinProcesocon Agua RegiaconEncuarte 129Costode refinacinProcesoOutokumpu Modificado 131Resumen deResultados Obtenidos 133PurezasAlcanzadas 133Resumen deCostos por gramo 134EficienciasAlcanzadas 135Evaluacin de Variables 135Costos de Refinacin 135LeyesFinales 136Eficiencia de Recuperacin 137Posibilidad de Refinacinsegn la variedadde mineral dela Regin Puno 137Convalidacin delaHiptesis 138Especificaciones delos Equipos 138HornoElctrico 138Caractersticas 138EspecificacinTcnicaBsica 139Mufla de Secado 140Caractersticas 140EspecificacinTcnicaBsica 140Plancha deAtaque 140Caractersticas 140EspecificacinTcnicaBsica 141Balanza 141Caractersticas 141EspecificacinTcnicaBsica 142CAPITULO 5143COSTODELASEVALUACIONES143Costos Directos dela Evaluacin143Implementacin deEquip143Materialesyreactivos144CostoIndirectos dela Evaluacin145Costo Total dela Evaluacin145CAPITULO 6146SEGURIDAD YMEDIO AMBIENTE146SeguridadyMedioAmbiente146Generalidades146ConceptosFundamentales de Seguridad146SeguridadyMedioAmbiente enlasreas del laboratorio dela Empresa147CONCLUSIONES148RECOMENDACIONES149BIBLIOGRAFIA150ANEXOS151Anexo 1.- Glosario151Anexo 2.- PrincipalesHechos dela Historia del Oro158Anexo 3.- Proyecto de Ampliacin de Refinera Suri Gold.160Anexo 4.- PreciodelOroen la ciudadde Juliaca.161Anexo 5.- Flow Sheet del Proceso de Refinacinde Oro.162Anexo 6.- Prueba delaPrpurade Cassius.163Anexo 7.- NormaISO11426 para anlisis de Oro.164Anexo 8.- Prueba de Espectrofotometra de AbsorcinAtmica paraanlisis de Oro.165Anexo 9.- Etapas de Neutralizacin de gases paraeliminar contaminantes.166Anexo 10.- Que esel Good Delivery.167Anexo 11.- RefinerasReconocidasInternacionalmente168
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LISTA DEFOTOGRAFIAS
Foto 1.- Variedades deOro RefogadodePuno
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Foto 2.- Variedades deOro RefogadodePuno22
Foto 3.- MineraArtesanalen Puno23
Foto 4.- OroRefogadode BenditaniZona debarrido A24
Foto 5.- Reserva deValor35
Foto 6.- Reaccin deBisulfito deSodio42
Foto 7.-Ataque con cido Ntrico49
Foto 8.- Emanacin degasesnitrosos49
Foto 9.-Lavadodel recipientedondehubo lareaccin49
Foto 10.- Sedimentacinydecantacindelcemento de oro50
Foto 11.-Instalacin delos recipientes parala purificacinfinal50
Foto 12.- Copela con dore platoso86
Foto 13.- Copela con dore86
Foto 14.- PruebasconEspectrometria deabsorcin Atmica88
Foto 15.- FusindelLingote de Oro89
Foto 16.- Marcadode lasbarrasyafundidas89
Foto 17.- Barras de orofino91
Foto 18.- Momentosen queserealiza elgranallado92
Foto 19.- Granallas deoro92
Foto 20.- Realizando los ataques paraladisolucin de lasimpurezas96
Foto 21.-Zona de barrido B109
Foto 22.- Haciendoelbarridoenelorode Benditani110
Foto 23.- OrorefinadoElectroliticamente154
Foto 24.-Lingotes de oroconelselloGood Delivery167
LISTA DEDIAGRAMAS
Diagrama 1.- Proceso cido Ntrico48
Diagrama 2.- Proceso cido Sulfrico52
Diagrama 3.- Proceso Agua Regia55
Diagrama 4.- Proceso Wohwill57
Diagrama 5.- Proceso Miller59
Diagrama 6.- Proceso Outokumpu60
Diagrama 7.- Proceso Outokumpu (modificado)61
Diagrama 8.- Proceso Sumitomo62
Diagrama 9.- ProcesoIner63
Diagrama 10.- ProcesoInco65
Diagrama 11.- ProcesoNoranda67
Diagrama 12.- ProcesoCia Minera Poderosa68
Diagrama 13.- Algoritmo dela Evaluacin94
Diagrama 14.- Diagramade Bloques paralos procesos99
Diagrama 15.- Refinerade OroyPlata paraproceso cidoNtrico100
Diagrama 16.- Refinerade Oroyplata paraproceso conAgua Regia101
Diagrama 17.- Refinerade OroyPlata paraproceso conAgua Regia previaIncuartacion102
Diagrama 18.- Refinerade OroyPlata paraproceso Outokumpu(modificado)103
LISTA DEGRAFICOS
Grafico 1.- Elementos qumicos deloroRefogadode Benditani25
Grafico 2.- Composicin dela Demanda Mundial32
Grafico 3.- Muestraen formade picoslasconcentraciones deImpurezas106
Grafico 3.1.-Punto oscuro dela muestra de OroBenditani106
Grafico 3.2.-Punto oscuro dela muestra de Orode Benditani107
Grafico 4.- Muestraen formade picoslasconcentraciones delos elementos108
Grafico 4.1.- Muestracompleta deloro deBenditaniElemento Wt%108
Grafico 4.2.- Muestracompleta deloro deBenditaniElemento At%109
Grafico 5.-LeyesobtenidassegnMtodo133
Grafico 6.-Costos de RefinacinsegnMtodo134
Grafico 7.- Eficiencia deRefinacinsegn Mtodo135
Grafico 8.-Modo explicativo de Grado 995.0 Milsimas153
Grafico 9.-Modo explicativo de Grado 999.5 Milsimas153
LISTA DETABLASTabla N 1.-Composicin Semi-cuantitativa del oro de Benditani24Tabla N 2.-Composicin Cuantitativa deloro deBenditani25Tabla N 3.- PropiedadesdelOro27Tabla N 4.- Demanda de orofabricacin parapaises industrializadosyendesarrolloen 2002(entoneladas)33Tabla N 5.- Propiedadesdela Plata36Tabla N 6.- PropiedadesdelCobre38Tabla N 7.- PropiedadesdelcidoNtrico40Tabla N 8.- PropiedadesdelcidoClorhdrico41Tabla N 9a.- Carga tpicade Fundentes44Tabla N 9b.- Carga deFundente45Tabla N 10.- DescripcindelProcesoMinera Poderosa69Tabla N 11.-Comparacin delos Mtodos de Refinacin70Tabla N 12.- Seleccindelos Mtodos a evaluar76Tabla N 13.-Para determinacin delaleydellingote80Tabla N 14.- Cantidadde oro arefinar93Tabla N 15.- Diferencias de procesosen los Mtodosseleccionados104Tabla N 16.-Muestralas composicinen %deimpurezas deloroRefogado de Benditani105Tabla N 17.-Muestralas composicionesen %delos elementosqumicospresentes107Tabla N 18.-Pureza delMineralRefinado124Tabla N 19.-Costo deInsumosProcesocidoNtrico125Tabla N 20.-Costo de Energa procesocidoNtrico125Tabla N 21.-Costo dePersonal ProcesocidoNtrico126Tabla N 22.-Costo Total ProcesocidoNtrico126Tabla N 23.-Costo deMineralRefinado Proceso cidoNtrico126Tabla N 24.-Costo deInsumosProcesocon Agua Regia127Tabla N 25.-Costo de Energa Procesocon AguaRegia127Tabla N 26.-Costo de personalcon Agua Regia128Tabla N 27.-Costo totalProcesocon agua Regia128
Tabla N 28.-Costo de mineralrefinadoProceso con Agua Regia 128Tabla N 29.-Costo deInsumosProcesocon Agua Regia conIncuarte 129Tabla N 30.-Costos deenerga ProcesoconAgua Regia conIncuarte 129Tabla N 31.-Costo de personalprocesocon Agua Regia conIncuarte 130Tabla N 32.-Costo Total ProcesoconAgua Regia conIncuarte 130Tabla N 33.-Costo de mineralrefinadoproceso con Agua Regia conIncuarte 130Tabla N 34.-Costo deInsumosProcesoOutokumpuModificado 131Tabla N 35.-Costo de Energa ProcesoOutokumpuModificado 131Tabla N 36.-Costo dePersonal ProcesoOutokumpuModificado 132Tabla N 37.-Costo Total ProcesoOutokumpuModificado 132Tabla N 38.-Costo de mineralrefinadoproceso Outokumpu Modificado 132Tabla N 39.- Resumende Purezasalcanzadasen las refinaciones 133Tabla N 40.- Resumende costo porgramo 134Tabla N 41.- Resumende eficienciasalcanzadas 135Tabla N 42.- Variedadesde Oroen laRegin PunoyPosibilidades de Refinacin 137Tabla N 43.-Implementacin de equipos 143Tabla N 44.- Materialesyreactivos 144Tabla N 45.-CostosIndirectos 145Tabla N 46.-Costo Total dela Evaluacin 145Tabla N 47.- SeguridadyMedioambiente enlasreasde laboratorio delaempresa 147Tabla N 48.-Comparacin de Gradosde Orofino 152
RESUMEN
Lapresentetesistratasobrelasexperienciasadquiridasenrefinacindemetalespreciosostalescomoeloroyla plata.
EltrabajoensiconsisteenlacomparacineneficienciaycostosdecuatroprocesosporvaqumicaderefinacindeOroparalainstalacindepequeasplantasderefinacindeoroparalazonaSurdelPas.
Podemosagregartambin,queelcontenidoesmuydetallado,puestoquelainvestigacinfueconlafinalidaddeponerenconocimientolascosasprincipalesparaeldesarrollodeunapequearefinerade oro.
Seajuntaplanosparallevarloaunnivelindustrial,tambindebalancesquesehaceenunlaboratorioderefinacin,tambinunprocedimientogeneralenlarefinacinamododeFlowSheet,informacinpara realizar elcontrolde calidad por absorcin atmica ymicroscopia.
Porultimo se acompaa las observaciones,conclusiones,bibliografayanexos.
INTRODUCCION
LarefinacindeoroenlaPequea,MedianaMineray Joyera,esunaactividadpocasvecesaplicadapordesconocimientoenelmayordeloscasosyporfaltadeserviciosenestareadetrabajo,elhechodeestudiarlastcnicasusadasenlarefinacindeoroparaestesectorimportante,nospermitirdefinir posiblessoluciones que esperamos sean acogidas porla gente ligadaa estaactividad.
Durantemuchosaossehanvenidoaplicandodiversostiposderefinacindeoro.Elvalorcomercialdependedelgradodeutilidadquesepuededaraeste,laexigenciaquesehaceparaJoyeraIndustrialesverdaderamenterigurosaencuantoalaleyfinaldejoyaobtenida,siendointolerableerroresensuley.EnMineraInformal,seacudemuypocoalrefinodeloro,debidoalaventadirectaalosacopiadoresdelazona,oaunaJoyeraIndustrial,consideremostambinaloromalogradoporsumanipulacindurantesuamalgamacin,causadomayormenteporotrosmineralespresentesenl.Locualhacen quesu ventaseapordebajo desu precio comercial.
Determinandoloscostosoperativosylasleyesfinalesalcanzadas,sonaspectosquenospermitirncuantificareficienciadetrabajoytambinposibilidadesdenegocioensectormuyimportantedenuestra economa regional
CAPITULOI
FUNDAMENTACIONDELAEVALUACION
1.1. Definicin delProblema
AlgunasvariedadesdeororefogadoprovenientedelapequeamineraaurferadelaReginPuno,presentadificultadesenlacomercializacindeoro,cuandotieneimpurezascausadaporlapresenciadeotrosminerales,loqueconllevaaformarororefogadonegroqueasimplevistanotienemayorvalorcomercial,lafaltadetecnologayconocimientoenestesectorimposibilitasolucionesinmediatas para estosproblemas.
1.2. Objetivos
1.2.1 ObjetivoGeneral
Identificar un mtodo defcilaplicacin parala refinacin de oro.
1.2.2ObjetivosEspecficos
Evaluarmtodosclsicosderefinodeoro(ProcesoconAcidoNtrico,ProcesoconAguaRegia,ProcesoconAguaRegia previaIncuartacin,ProcesoOutokumpumodificado)
Determinarlaeficienciaderecuperacin,laleyfinaldemineralprocesadoascomoelcostodel mismo.
Realizar un anlisiscomparativo delos mtodosevaluados.
1.3. Hiptesis
Larefinacindeoropermiteobtenerorodealtapureza,existecorrelacindirectaensuuso,sielproductofinalesmuycaro o laleyalcanzadaesmuybaja
1.4. Justificacin1.4.1 JustificacinTcnica
Laevaluacinpropuestabusca,mediantelaaplicacindelateorayconceptosbsicosdelaIngenieraQumica,encontrarsolucionesparaelcasodeororefogadonegroenlosdiferentestipos de mineralaurferoquehayen la Regin Puno. NosehanefectuadotrabajosdeestanaturalezaenlaReginPuno,perolaexperienciaconpequeosmineros nos permiti definir este inconveniente.
1.4.2 JustificacinEconmica
Elororefogadonegro,unavezrefinadotieneunvalorcomercialreal,puestoquelacompradeloroenlaciudaddeJuliacaseefectasegnlavistayporexperienciadetrabajo.
1.4.3 JustificacinSocial
Esteanteproyectopermitirestablecertcnicas derefinodeoro quepuedaserusadafcilmente porgente ligadaalapequeaminerayjoyera.
1.5 Alcances
Hadeevaluarse4mtodosderefinacindeoro,partiendodeunmineralinicialdeleyconocidapara todos los mtodos.
Elprincipiodeestosmtodossebasaenelusodeun acido muyoxidantequerealizalalixiviacindelosmineralesqueestncomoimpurezas,yunacomplejante:AguaRegia,querealizalalixiviacindeloroqueestajuntoconlasimpurezas,realizandounacementacinselectiva paracuando sedesea precipitareloro.
1.6 Breve Descripcin deSuri Gold
LaEmpresaSURIGOLDE.I.R.L,tienecomoprincipalactividadlarefinacindeorodor,bullinuorofino;asimismo,realizaactividadesdecompra,acopio,exportacinanlisisdemetalespreciososascomotratamientoderelaves.SURIGOLD.SeencuentrainscritaenlapartidaN11004181delRegistrodePersonasJurdicasenlaOficinaRegistralRegionalPuno,RUCN 20406312756
LaEmpresaSURIGOLDcentrasusactividadesenlaciudaddeJuliacadesdeelao2002,losserviciosquebrindaSURIGOLDestndestinadosalapequeaminerayminerainformalascomoaJoyerosdelaciudaddeJuliaca,lacapacidadoperativadeSURIGOLDpararefinaroroesde5Kg.porda,estaconsideradocomounapequearefineradeoro,losserviciosdelaboratorioqumicosehaceatravsdetercerosenlamismaciudaddeJuliaca.LosprincipalesproductosdeSURIGOLDson:orofinode99.93%deleyycomosubproductoestlaplata,elvolumen de produccin variadeacuerdoalrequerimiento de servicios de refinacin.
Enel anexo 3 se adjuntaun planodelProyecto deAmpliacin delaRefineradeSURIGOLD.
23
CAPITULOII
REVISIONBIBLIOGRAFICA
2.1 GeneralidadesEnestecapitulosehaceunarevisinbibliograficadelosprocesosderefinacindeoro,asuvez
sehaceuncompendiodetodolostrminosqueabarcalarefinacindeoroylosmaterialesqueseemplearonenesta evaluacin. (Ver tambinglosario Anexo N 1)2.2 MateriaPrima
Nuestra materia principal hadeser eloro, acontinuacin sehace referencia de este mineral.
Foto 1.- Variedades de OroRefogado de Puno
Describiendolas variedades de Orodela fotografa 1.
El delaIzquierda correspondea Orodeley95, delazona Pen de Oro,Sandia.Eldelmediocorresponde a Orodeley93, delazonade Benditani,Carabaya.El dela derechacorrespondea Orodeley85, delazonade SantaLucia,Lampa.
2.2.1 MateriaPrimaPrincipalOro
Foto 2.- Variedades de OroRefogado de Puno
Describiendolas variedades de Orodela fotografa 2.
El dela Derecha correspondea Orodeley95, delazona Pen de Oro, Sandia.El delaIzquierda correspondea Orodeley85, delazonade SantaLucia,Lampa.
Laprocedenciadelmineralcomosemencionanteriormente,esdeminerosinformalesquetrabajanenmineraartesanalylapequeaminera,eloroqueseacopiavieneporvariedadesdependiendodelazonadondefueextrado,dependiendode lasimpurezaspodemos catalogar lasleyes parala compra,porejemplosiestabienrelucientesepagamasporlacompra,elcomerciosehaceenefectivoyelpromedioparacomprar un kilo de ororefogado esta en 12000 $ (dlaresAmericanos)HagounadescripcindecomoobtienenyprocesansuOrorefogadodebuenaleylosminerosartesanales dePuno.Losminerosinformalesquetrabajanporlazonatienenunatcnicaantiguadecmocaptareloro,elloscuandoencuentranlasvenillasdeoroenlasrocas,lotratandeextraerconayudadecinceles,combasy lanzonesdehierroquelesirvenparapicarlaroca,usanelpallaqueoqueesunarecoleccinde lasrocaspequeas con lasmanos,estasrocas son lo que sacandesus perforaciones, lo juntanen
sacosylollevanaunsitioqueellospreparan,sonunosquinbaletesenormesdepiedraquelessirvencomomolino,loreducenhastaconvertirlocasienunpolvoarenoso,despushacenunlavadoutilizandounaspuruasgrandeshaciendomovimientoscirculares,eloroquedadepositadoenlosextremosdelabaseenformadearenillas,ellavadolohacenenlosriachuelosoenlaspozasqueellosconstruyenporlalejanaalosrosydelazonadondeestaelmineral,cuandoyatienenalorocaptadoenlabasedelaspuruassonrecolectadasenundepositoquecontienenmercurio,comosabemoselmercuriocaptaelorocuandoestaenuntamaoadecuado,siguiendoesemismoprocedimientollegana juntar cercade20 a300 gramossemanal.Dependiendodelasemanacomohantrabajo,cuandoyatienenunacantidadmsomenosadecuadaalrecipientedondeestaelmercurio, lo llevan aun tratamiento decalentamientoparaexpulsaralmercurioporvolatilizacinyquedarsealfinalconlosgranosdeoro,lorealizanenretortasoalgunosutilizanelsopletequeesmasverstilyrpidosuempleo,lohacenalaintemperie,generalmenterealizanesta operacinsintomar ninguna medidade seguridadambiental.
Foto 3.- Minera Artesanal enPuno
SegnlaprocedenciadelOrorecolectado,vienenacompaadosdeelementosqumicosdiferentesconocidoscomoimpurezas,estounosedacuentaenelcolorfinaldeloroquetraenlosminerosdepequeamineraylosminerosartesanalesalascasasacopiadorasdeoroenJuliaca,yestasasuvezjuntanpara venderlasalas Refineras deOro o sino alos Joyeros delazonasur delPer.
NuestramateriaprimaprincipalesunavariedaddeorodenominadaBenditani,unafotomicroscpicadelmismosetomoenloslaboratoriosdemicroscopiaelectrnicadelaUniversidadNacionalSanAgustn
Foto 4. Ororefogado de Benditani.Zona de barridoA.TablaN 1 Composicinsemi cuantitativaBenditaniElementoPeso %
Au92.97
Ag1.28
Si1.54
Al0.34
Mg0.15
Na0.20
Otros3.52
Total100.00
Fuente : Centro de Microscopia Electrnica UNSA
Esteanlisispreliminardeestavariedaddeoronospermiteestablecerlosmineralesqueacompaananuestramuestra,elhechodedeterminarlapresenciadeestasimpurezaspodriadefiniraspectossustancialesencuantoalapresenciadeotrosmetalespreciosos,comoson:laplata,elplatinoyelpaladio,cabeelcomentarioalmencionarquecuandosecompraelorodeunpequeomineroodeunTradingmediano, simplementese paga porlacantidad de oro quehayen el, enelcasodeexistir otros
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metalespreciososnosonconsideradosdentrodelpreciofinaldecompra.Estosmetalespreciosospodranser recuperadoscomosubproductosynos dandaran una utilidadadicional.
ElementoLey %Au94.82Agyotros4.18Total100.00Grafica 1.- ElementosQumicosdelOroRefogado deBenditaniTablaN 2 . ComposicinCuantitativadelOroBenditani
Fuente:ElaboracinPropia
Laleydeestemineralesde0.9482%,esteanlisisserealizoporelmtodoclsicodecopelacin,lacertezadeestemtodohacedelunatcnicaconmuchaaceptacinaniveldepequeaygranminera,ademsdelapocainversinqueserequiereparainstalarunlaboratorioy suadaptabilidadalmedio.2.2.1.1. DefinicionesFundamentalesLas definiciones se encuentranenunglosariode trminosempleadosen larefinacin de oro,srvase verel anexo 1.
2.2.1.2. Mineraloga delos MineralesAurferos
Eloroesinerteenaireyaguaatemperaturaypresinnormal.Laocurrenciapredominantedeloroesenformanativa,amenudoaleadoconalrededordel15%deAg,otrosmineralesdeoroincluyenaleacionesconteluros,selenio,bismuto,mercurio,cobre,hierro,rodioyplatino.Noescomnocurrencias naturales de oroenforma dexidos, silicatos,carbonatos,sulfuros o sulfatos.
Elorogeneralmenteocurreenunaformamineraldiferentealamayoradelosotroselementos,locualpermite unaextraccinselectiva delorodelas otrasformasdel mineral.
Losgranosdeoronativohansidoreconocidosquecontienenalrededorde99.8%deoro.Perolagranmayoravariaentre8595%deoro,conlaplatacomolaprincipalimpureza.Granpartedelorodela corteza terrestre seencuentraasociadoaganga silicia enfilones ovetas, paralocualesnecesario ensu tratamientometalrgicoliberarlo delaganga por medio dela molienda.
Eloropurotieneunadensidadde19g/cm3,sinembargotpicamenteeloronativotieneunadensidadde15g/cm3.Porconsiguiente,siloliberamosdelaganga,podrserfcilmenterecuperadoporconcentracingravimetricaatamaospartculassobrelas10micras.Sudistintivaaltareflectividadybaja dureza pueden ser usados tambincomo medio de identificacin.Lasdefinicionesseencuentranenunglosariodetrminosempleadosenlarefinacindeoro,srvasever el anexo 1.a.
2.2.1.3. Tipos de YacimientosAuriferos
Lasdefinicionesseencuentranenunglosariodetrminosempleadosenlarefinacindeoro,srvase verel anexo 1.b
2.2.1.4. PropiedadesFsicas
Tabla N 3 Propiedadesdeloro
PROPIEDADESORO
Smbolo qumicoAu
ColorAmarillo
PesoAtmico197
NmeroAtmico79
Estado deoxidacin3.1
DensidadEspecfica19.3
Temp.DeFusin C1063
Temp.De ebullicin C2530
Temp.De vaporizacin C2808
Calor de fusin,cal/gr.16.3
Dureza (Mohs)2.5
Radioatmico,A1.46
Radioinico.A1.37
Potencialnormal, voltios1.498
Resist.Elctrica,MHm.2.25
Electronegatividad2.4
Fuente:TecnologadeRefinacindelosMetalesPreciosos
2.2.1.5. PropiedadesQumicas
Esfcilmentesolubleenaguaregiaoenotrasmezclasquedesprendencloro.Tambinlodisuelve elyodoen estado nacienteylos cianuros.
No lo atacanelcidoclorhdrico ni tampocoel cido ntrico solosNo lo atacan los lcalis fundidosElcidosulfrico lo atacapor encima delos 300 C
Eloro se alea congranfacilidadconelmercurio(amalgamade mercurio).Calentandocuidadosamente laamalgama formada, seevaporaelmercurioyqueda el oro enformaesponjosa.
ElOroeselms"no-reactivo"detodoslosmetales,esbenignoentodoslosambientesnaturaleseindustriales.ElOro nunca reaccionaconoxgenoo sea difcilmente seoxidaro seempaar.
2.2.1.6. Propiedadesmecnicas
Eloroesunodelosmetalesmsdctilesysepuedelaminarhastaobtenerhojas(panesdeoro)deunespesorde0.0001mm.,lascualesdejanpasarlaluztomandouncolorverdeazulado,peroconlaluzreflejadapresentasucolorcaracterstico.Sepuedeestirarenhilosfinsimos,conungramoseconsigueunhilode2000metrosdelongitud.Sinembargo,tieneescasatenacidad,unhilode2mmde dimetro serompe alpeso de68.216 kg.
2.2.1.7. Usosa.-Joyeria
Elprincipalcomponentedelademandamundialdeoroloconstituyeelusoparafabricacindebienes(joyera,electrnica,odontologa,entreotros),elquerepresentoen2002el79.8porcientodelademandatotaldelmetal.Entre1993y2001,estecomponentetuvounaparticipacinpromediode91porcientoeneltotal delademandamundialdeoro.Enefecto,lademandadeloroparafabricacinregistrouncrecimientosostenidodesde1993hastael2000,aoenqueseprodujounpuntodeinflexinconunatendenciadescendente.En2002seprodujounacadaenlademandaporfabricacindelordendel10porcientoconrespectoalaoanterior.Esimportantedestacarquelademandadeoroparalafabricacindebienessehamantenidorelativamenteestableenlospasesindustrializados,mientrasqueladelospasesendesarrollohamostradounatendenciacrecienteapartirde1993.Endichoao,lademandadelospasesindustrializadoseralevementesuperior(51%)aladelospasesendesarrollo(49%).Desdeentonces,esatendenciasehainvertido:en2002,lospasesendesarrollotienenunaparticipacinde60porciento,mientrasquelospasesindustrializadosel40porciento.ElprincipaldemandantemundialdeoroparalafabricacindejoyeraybienesindustrialeseslaIndia,queutiliza558toneladasdeoroysuparticipacinrepresenta15porcientoeneltotaldelademandamundial.LademandadelaIndiatuvouncrecimientosostenidoentre1993y1998,alpasardeunvolumende282toneladasa720toneladas.Apartirde1998lademandasemantienerelativamenteestable,conmuylevescambios, Sin embargo,en 2002, se registr unacadadel 9 porciento,debidoala recesion queseprodujo enelpasen ese ao.
ElsegundodemandantedeoroesItalia,conunaparticipacinde13,5porcientoeneltotalmundial.Losvolmenesdemandadosporestepasparalafabricacinsehanmantenidorelativamenteestablesentre1993y2002,alpasardeunnivelde452,3a429,2toneladas.Italiaesunimportantefabricanteyexportadordejoyas,especialmenteaNorteAmrica,laUninEuropea,MedioOrienteyAmricaLatina.ElhechoqueItaliatengaunroltanimportanteenlafabricacindeoro,determinaqueEuropasealareginconlasegundamayorparticipacinenlademandamundialdeestemetal,conun24,6porciento,precedidaporAsia,conunaparticipacinde60,4porciento.AmricadelNortetieneunaparticipacinenlafabricacinmundialdeorode8porciento,mientrasqueAmricaLatinaregistraunaparticipacindeapenas3porciento.fricaparticipaconel3,7porciento,yOceanacon0,3porciento.EstadosUnidoseseltercerdemandantedeoro,conunvolumende228,6toneladasyunaparticipacinmundialde7,2porciento.LosvolmenesdedemandadeorodeEstadosUnidoshanpermanecidorelativamenteestablesduranteelperiodo19932002.China,eselpasqueocupaelcuartolugarenlademandamundialdeoro,habiendoregistradounvolumende204,5toneladasen2002,loqueimplicaunaparticipacinde6,4porciento.Lademandachinaregistrounincrementosostenidoentre1993y1997,alpasarde196,4a288toneladas.En1997seprodujoinpuntodeinflexincaracterizadoporunatendenciadeclinantequeseexpresaenunacadadelademandadecasi 30 por cientoentre 1997y2002.Turqua,con176,9toneladasyJapn,con146,6toneladasen2002,sonlosotrosdospasesquetienenimportanteparticipacinenlademandamundialdeoro,conel5,5porcientoy4,6porciento,respectivamente.LademandadeTurquaharegistradouncrecimientopromedioanualde2,6porcientoentre1993y2002,pasandodeunvolumende136,8a176,9toneladas.Encambio,Japn,haregistradounacadaimportanteenlademandadeoro,pasandodeunvolumende218,8a146,6toneladas entrelos aos1993y2002.Notodoslospasesconsumidoresdeorosonalavezlosmayoresfabricantes.EselcasodeIndia,elmayorconsumidormundial,quefabricael81porcientodesuconsumo,oeldeEstadosUnidosquefabricael70porcientodesuconsumooeldeArabiaSauditaqueproduce69porcientodesuconsumo.Encontraposicin,hay pasesfabricantesdondeelconsumoesreducido,einclusive,tiendeadisminuir.EselcasodeItaliaque,conunaproduccinanualde16,7millonesdeonzastroy,eselmayorfabricantedeorodelmundodespusdelaIndia,yconsumeapenasel14,9porcientodeloqueproduce (2,50millonesdeonzas troyanuales).
33
LomismosucedeconJapn,quefabrica5,6millonesdeonzastroyyconsumepocomasdelamitad(56,5porciento,equivalentea3,15millonesdeonzastroy)..Existenotrospasesenlosquenoseregistraproducciny,sinembargo,elconsumoesimportantecomoelcasodePakistncon3,43millonesdeonzastroyanuales.Dentrodelcomponentedelademandaparalafabricacin,lajoyeraeselsectormasimportante,conunaparticipacindel84porcientoen2002.Esteniveldeparticipacindelajoyeraenlademandadeoroparafabricacin,sehamantenidoestableentre1993y2002.Enelrubrodelajoyera,lospasesendesarrollotienenunaparticipacinmayoralaqueregistran los pases industrializados.b.- Electrnica
Elsegundolugarenlademandadeoroparalafabricacineselsectorelectrnico,conunaparticipacindel6,6porcientoparadichofin.Apesardelaimportanciadesuusoenlatcnica,esteesnfimo si selo compara con su uso enjoyera.Eneste segmento demercado seutiliza eloro porsuscaractersticasfsicasyqumicas,nodependiendolacantidaddemandadadelprecioqueporsuscaractersticasfsicasyqumicas,nodependiendolacantidaddemandadadelprecioquealcanceelmetal,porcuantoelvalordelorocontenidoenelproductofinalespocorelevanteenrelacinalvalortotaldelproducto.Amododeejemplo,secalculaqueuntransbordadorespacialcontienecercade41kilogramosdeoroquealospreciosactualesrepresentacercade522mildlares,valorpocorelevanteenelcostototaldefabricacin.Lospasesindustrializadosdemandanel5,9porcientoparasuutilizacinenestesector,mientrasquelospasesendesarrollosolodemandanparaestefinel0.6porciento.c.- Odontologa
Elusodeloroenodontologarepresentael2,17porcientodelademandadelafabricacin.Cabesealar,quelospasesindustrializadostienenmayorparticipacin(2,03%)queladelospasesendesarrollo, que apenasregistranel0.14 por ciento.Otrosusos de la demanda deoropara lafabricacinsedestinanalafabricacindemedallas(1,75%),siendolaparticipacindelospasesindustrializados(0.075%)menoraladelospasesendesarrollo(1,68%).Adicionalmente,eloroestambindemandadoparalafabricacindemonedas,conunaparticipacinde2,17porcientodelosrequerimientos parala fabricacin.Eneste caso, los pasesindustrializadostienen una mayorparticipacinenlademanda(1,56%),mientrasquelospasesendesarrolloregistranunaparticipacinmenor de (0,6%).
b. Reserva devalor
Cercade1/4detodoeloroqueexiste-34.000toneladas-esusadocomopartedereservasinternacionales degobiernos,bancoscentrales einstitucionesfinancieras.Cercadel 16%delasreservas delos pasese institucionesesoro.
c. Dinero
ElOroselegalizcomodineroyaen1,091A.C.enChinacomounaalternativaalaseda.ElOrotodavaeselnicomediouniversalmenteaceptadodeintercambio.Millonesdepersonasporelmundosiguenusandoorocomounagarantacontralainflacinycomounaformabsicadeeconomasy unareservafiabledevalordurantetiemposdeincertidumbreeconmicaolevantamientopoltico
d. Monedas
Elorohasidoreconocidocomoreservadevalordesdeeliniciodesuhistoriaperosecreequelasprimerasmonedasfueroncuadasen670A.C.por elReyGygesdeLydia,enTurqua.ElreyCroesusacumonedascon98%deoroenelao550A.C.Cercade500aosdespusJulioCesaracumonedasparapagarlaLeginRomana.Parainversionistasquelegustaninvertirenoro,poseermonedasdeoroestantoconvenientecomoplacentero.Lasmonedastienenvalordedinerodelpasquelasemiteysucontenido deoroesgarantizado.Elvalornominalesapenassimblico; suverdaderovaloresdadoporsucontenidoenoro.Engeneral,elvalordemercadodelasmonedasesigualalvalordelcontenidoenoroms4-8%.Lasmonedasdeorosoncuadasenpesosde1/20,1/10, 1/4, 1/2,yunaonza (cerca de31gramos).Lasmspopulares monedas del mundo descritasdelasiguiente manera.
AmericanEagle(1986alafecha)Disponibleentamaosde1,1/2,1/4,y1/10deonzastroy.Pureza: 0.916 o 22 kilates
CanadianMapleLeaf(1979alafecha)Disponibleentamaosde1,1/2,,y1/10onzastroy.Pureza: 0.9999 o 24 kilares.
SouthAfricanKruggerand(1976alafecha)Disponibleentamaosde 1,1/2,1/4y1/10onzastroy.Pureza: 0.916 o 22 kilates
EnglishBritannia(1987alafecha)Disponibleentamaosde1,,y1/10onzastriy.Pureza:0.916 o 22 kilates
AustralianKangaroo(1989alafecha)De1986a1988AustraliaproduciaelGoldNuggetCoin;fuereemplazadoen1989porlamonedaKangaroo.Disponibleentamaosde1,1/2,,1/10,y1/20onzas troy.Pureza: 0.9999 o 24 quilates
ChinesePanda(1982alafecha)Disponibleentamaosde1,,,1/10y1/20onzastroy.Pureza:0.9999 o 24 kilates.
AustrianPhilharmonic(1989alafecha)Disponibleentamaosde1,y1/10onzastroy.Pureza:0.9999 o 24 kilates
MexicanCentenarioFamily(OficialGovt.Restrikes)Disponibleentamaosde:50pesos:1,2troyoz.(1947),20Pesos:0.48troyoz.(1959),10Pesos:0.24troyoz.5Pesos:0.12troyoz.(1955),2,5Pesos: 0.06 troyoz. (1945), 2 Pesos: 0.04 troyoz. (1945) Pureza: 0.900 21,6 quilates
MexicanOnza(1981alafecha)Disponibleentamaosde1,,yonzastroy.Pureza:0.999o24kilates.
e. Otrasaplicaciones
Otrasaplicacionesparaeloroincluyenplacasdecorativas,relojes,lapiceros,arosdeanteojosytapas de baos.Tambinseutiliza para decoracinde platos de porcelana.Elmsespectacular usodeloroesenlosdomosdetechosdeedificios.Recientementeelorohasidoutilizadopararevestirlosvidriosdelasventanasdeedificios,comoformadisminuirloscostosdecalefaccinyaireacondicionado.
ComposiciondelaDemandaMundial
Joyeria68%
Saldonetodecomprasyventasafuturo11%Inversiones9%
Otrosusosindustriales12%
Fuente:Elaboracindelautor sobre labasededatos de GFMS
Grafico 2.- Composicin dela DemandaMundial
Tabla4.-Demandade Oroparafabricacinparapasesindustrializadosyendesarrolloen2002(entoneladas)1993199419951996199719981999200020012002
PasesIndustrializados
Joyera1187,91167,51146,71104,81158,71146,81132,11125,71042,8926,1
Electrnica151162,1180184,6208,4199,6220,7257,8180,7187,8
Odontologa56,457,761,962,565,66060,964,563,864,6
Otros70,573,276,677,175,668,161,759,955,149,2
Medallas5,24,93,32,42,92,23,82,42,82,4
Monedas99,858,259,947,582,5110,2115,630,239,249,6
SubTotal1570,81523,61538,41478,91593,71586,81594,81540,41384,41279,6
Pases endesarrollo
Joyera1371,41472,81665,31751,32152,82035,72021,52105,91995,51763
Electrnica27,425,223,722,826,225,725,927,322,822
Odontologa76,25,454,545,24,54,34,6
Otros29,130,532,935,4393537,141,245,833
Medallas22,823,331,432,141,344,742,855,151,753,4
Monedas21,51416,915,51616,717,617,617,119,3
SubTotal1479,21571,91775,61862,12279,82161,82151,22251,52137,11895,2
TotalMundial30503095,5331433413873,43478,63744,937923521,63174,8
Fuente:GoldSurvey, 2003, Gold FieldMineralServices.
2.2.1.8. ComercializacinPunoesunareginhistricamenteminera,yaAntonioRaymondiensucelebreobraMinas
de OrodelPer,concluaque esta regin presentabaun futuroalentador eneste tipo de mineral.Enla
actualidadPunoocupaelsextolugarenproduccindeoroanivelNacional.Haypresenciademinerosinformalesesencialmenteen:SanAntoniodePutina(LunardeOro,LaRinconada,Untura),Sandia(Peondeoro,Arizona,Sina,Cuchilla,Ancocala,Aporoma,lavaderosenlosrios),Carabaya(Coasa,Usicayos,Benditani,Colorado,Ollachea,Ayapata,Lavaderosenlosrios),Lampa(Pinaya,Cabanillas,SantaLucia)yltimamenteyacimientosderecientedescubrimientocomo.EldeSantaRosa(MineraAruntani)enlaProvinciadeElCollaoyeldelaRescatada(AnglogoldExploracionesdelPer) enLampa que seguramente pondrnaesta reginenmejor sitial en los aosvenideros.Elhechodequeexistala pequea minerayla minera informalgenera unpromedio de40000 puestosdetrabajoenlaReginPunodesarrollndoseuncomerciobastantefluidodeloroenlaciudaddeJuliaca,dondeexistenlosacopiadoresdeoro,negociosdedicadosalacompradeloro,provenientede lasminas delaReginydeotras regionesdelsur peruano.DentrodelosacopiadoresexistenTrading(definidoscomoacopiadoresyexportadoresdeoroencantidadessignificativas)queseencargandellevaresteoroalaciudaddeLimayltimamente hay unTrading, queexporta oroalos EEUUyEuropa.Asuvezhayunaempresadedicadaalafabricacindejoyeraindustrialparaexportacin,siendopremiadoelao 2002como elprincipalexportador de joyasenelPer Premio ADEX.Elpreciodecompradelorosefijadeacuerdoalossiguiente:cotizacininternacionaldeloro,leydelmineral,mrgenesdegananciadelosacopiadores,preciodeldlarascomomermasporfundicin,enelAnexo4semuestraunejemplodelpreciodelpreciodeloroporgramo.Alolargodelahistoriadelahumanidad,eloronosolohasidounmediodecambio,sinotambin,ysobretodo,unareservadevalor.Eloroesunmecanismoadecuadoparaprotegersecontralainflacin.Quienesoptanporinvertir enoro, pueden hacerlode variasmaneras:en la formaTradicional,comprandolingotesdeoroenlaformadebarrasomonedas;comerciandoeloroylosfuturos de oroelectrnicamente o, invirtiendoenaccionesde empresasmineras o refinadoras deoro.Centros de Comercializacin.ElcentromasimportantedelcomerciomundialdeloroeselLondonBullionMarket,operadoporla
LondonBullionMarketAssociation(LBMA),cuyosmiembrosparticipanen la fijacindelprecio deloroqueserealizadiariamente,dosvecesalda,enLondres.Participan,adems,otrasbullionhouses(untotalde14),yaproximadamente50miembrosordinarios.Lamayorpartedeellasactancomocorredoresparaclientesytambincomocomerciantesprimariosquedisponendeposicionespropias,conelfindegenerargananciasdelosmrgenesdelassubastasodelosmovimientosde
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equilibriodelosprecios.ElMercadodeLondreseselmayormercadoparaelorofsicoy,alavez,unodelosmasantiguosdelmundo.Elpreciodelorosefijaenestemercadodesdeel12deseptiembre de1919,ysucotizacinesusada comobase de contratosen todo el mundo.Enefecto,conbasealprecioquesefijaenelmercadodeLondresseestablecenotrostiposdecontratosdeorocomolosdefuturostalescomoelNewYorkMarketExchange(NYMEX)deNuevaYork.ElmercadodeNuevaYorksedestacaparticularmenteporelvolumendetransaccionesdepapeloro.Eselcaso delos contratos de futuros queson comerciadosenel.Elsegundocentroenimportanciaparaelcomerciodelorofsico,esZurich,cuyainfluenciaenladeterminacindelospreciosradicaenlaparticipacindetresdelosmasimportantesbancossuizos:elCreditSuisse,SwissBankCorporation,yelUninBankofSwitzerland.Cadaunodeestosbancosmantienesuspropiasrefineras,conreconocimientointernacional.Existen,asimismootrosimportantesmercadosdeloroenTokio,Sydney,HongKong,ascomootrosdemenorimportancia,que permiten queeloro sea comerciadolas 24 horas delda.Eloroquesecomerciaenestosmercadossevaloradeacuerdoalpesoyaestndaresdecalidad,loscualescreanundiferencialenlosprecios.Elcontenidodeoro,esotrodeloselementosenquesesustentanladiferenciadeprecios.Porejemplo,laLondongooddeliverybartieneunrequerimientomnimode995/1000partesdeoro.Asimismo,secomerciaoroconcontenidosdeorode9.999partesdeorosobre10.000.Lapurezadeloroesimportanteparalaindustria.Losfabricantesdejoyaspuedenrequeriroroenlaformadegranosparafacilitarsualeacin,mientrasquelasempresaselectrnicas,engeneral,requieren unapurezade0.99999
Foto 5.- Reservas devalor
2.2.2. Materiasprimassecundarias
Lasmaterias primas secundarias son:
2.2.2.2. Plata
a. PropiedadesFsicas
Metaldecolorblancobrillante,msduroqueeloroymenosqueelcobre.Fundidaalaireabsorbeoxgenoquealsolidificarloexpulsaviolentamentearrojandopartedelamasafundida,estefenmenose llama galleoyslo ocurre cuando la plataes muypura.
Tabla N 5 : Propiedades dela Plata
PROPIEDADESPLATA
Smbolo qumicoAg.
ColorBlanco
PesoAtmico108
NmeroAtmico47
estado deoxidacin1
DensidadEspecfica10.5
Temp.DeFusin C961
Temp.De ebullicin C1955
Temp.De vaporizacin C2212
Calor de fusin,cal/gr.24.3
Dureza (Mohs)2.7
Radioatmico,A1.44
Radioinico.A1.26
Potencialnormal, voltios0.799
Resist.Elctrica,MHm.1.62
Electronegatividad1.9
Fuente:TecnologadeRefinacindelosMetalesPreciosos
b. Propiedadesqumicas
Ala temperaturaypresin ordinarias no seoxida.
Loslcalis lo atacan muypoco.
Lodisuelvefcilmenteelcidontrico diluido o concentrado.
Tambin lo disuelve el cido sulfricoconcentrado.
Loatacaelcidosulfhdricoconformacin desulfuroyciertoscloruros.
No lo atacan los cidos orgnicos.
Sealeaconlamayorpartedemetalesmenosconelhierroyelcobaltoydifcilmenteconelnquel.
c. Propiedadesmecnicas.
Despusdeloroeselmsdctilymaleabledetodoslosmetales.Puedelaminarseapanesdehasta 0.00025 mm. De espesorycon 0.1gr.deplata puede obtenerse un hilo de180 m.
d. Usosinteresantes.
Se empleaparala fabricacinde monedas,alhajas,relojes,utensilios,domsticosyobjetosartsticos.
Se emplea tambin paraelplateadogalvnico deobjetos,especialmente sobrecobreo latn.
Desuscompuestoselmsimportanteeselnitratodelcualseparteparalaobtencindetodaslassales de plata.
Su mayoraplicacinesla aleacinconotrosmetalesydeestosespecialmente elcobreyeloro.
2.2.2.3. Cobre
Elcobrefueunodelosprimerosmetalesempleadosporelhombre.Lautilizacindelcobreentiemposremotos,esdebidasindudaalaexistenciadeestemetalenestadonativo,y fuesustituyndose,tan pronto sevio su superioridad,alos tiles deslex.
a. PropiedadesFsicas
Tabla N 6: PropiedadesdelCobre
PROPIEDADESCOBRE
Smbolo qumicoCu.
ColorRojo
PesoAtmico63.57
NmeroAtmico29
DensidadEspecfica8.93
Temp. de Fusin C1083
Temp. de ebullicin C2310
Fuente:LosMetalesenlaJoyera.JorgeAlsinaBenavente
b. PropiedadesQumicas
Ala temperatura ordinaria elagua noejerce accin sobre elcobre.
Essolubleencidosulfriconomuyconcentradoyenaguaregia.Sedisuelvelentamenteencidosulfricodiluidoyenpresenciadeaire.Elcidontricoloatacamuyrpidamenteyencalienteelcloroyelcidoclorhdricogaseoso.Tambinesatacadoporelamonacoenpresenciade aire.
Elhierro,elzincyelaluminioprecipitanelcobresesussolucionesenformadeundepositoesponjoso,rojooscuro.Puestoqueelcobreesmselectro-positivoqueleoroylaplata,precipitaa estosmetales desus soluciones salinas.
Elcobre sealeafcilmente conel oro, plata,estao, zincynquel pero difcilmente conel plomoyconelhierro.
Losagentesatmosfricoslocorroenfcilmentealprincipio,perodebidoalaformacindeunaptina, la corrosin sehace luegolenta
c. Propiedadesmecnicas.
Laspropiedadesdelcobrecomercialestnmuyinfluenciadasporeltrabajadoalqueselesometayporciertasimpurezasque,entreciertoslimitespuedenavecesmejorarlas,mientrasqueenotroscasoslasempeorarn
Elcobrerecocidonotienelimiteprcticodealargamiento.Sometidoalaaccindepequeosesfuerzos,muestrayanotablescambiosdeforma.Supropiedadmecnicamscaractersticaessuelevadafacultad paraelalargamiento
d. Usos
Prcticamenteforma partede todaslasaleaciones de oro,platayplatino.
Bajo formadesales tambinsuele formar partedela composicin dealgunos baos de oro decolor.
Forma partedelacomposicin de muchassoldaduras para metales preciosos.
En la bisutera fabricadaconZmak.Losbaosde cobrealcalinoycido constituyen unafaseintermedia paralos posteriores de nquelydoradoo plateado.
Aleadocon zincdalugarauna ampliagama delatones entre los quese encuentraneltombak (AgReduccinconFe->Cu
PROCESOMILLER
ras
MuestrasFundiicioncrisoldegrafitoT=1100C100Kw.t=20min
pesado12.5Kg
EnsayoAgregadoDepositoycontrolPRECIPITADORESraspadodecrisolesELECTROSTATICOSyderrames
Flux3Kg(borax,silice,sal)
MuestrasREFINERIAgasesENSAYOT=1150C120KwLAVADEROAu/Agt=45minCLAg ;CLCuyAuNa2CO332Kggasesclorurosfundidoenanodos100ppm AuAgylosclorurossonOROFINO99.6%Auadsorvidosporunfluxborax,silice
DisolucionexcesodeHCl(11.25Kg)Carga / EnvoformaelectrolitodeHAuCl4Botonplata
ExcesoHCl2.056KgNaClO3AgCl+CuClAnodos99.6%Auinsolubles1KgAu-3e-->Au+3Au+3+4Cl--->AuCl-4
CatodosAuCl-4-->Au+3+4Cl-Au+3+3e--->Au
Fundir en anodosFundirenanodosCarga/Envopara celdasparaelectrolisisBalbachdeCu
DIAGRAMADEFLUJODELREFINAMIENTODELORO
DiagramaN 5.ProcesoMiller
2.3.2.6. ProcesoOutokumpo
Esteprocesotratalodosandicosdemodoquesefaciliteelprocesadoposteriordelosmetalesdelgrupodelplatinoyalavezquedisminuyaelcontenidodeoroenloscircuitoselectrolticos,talycomoocurre enel proceso Wohlwill.
Esteprocesotodavaemplealalixiviacindelresiduoaurferoqueseformaenlasceldasdeprocesadodeplata.Elagentedelixiviacinqueseutilizaescidosulfricoconcentrado.Sinembargo,elorofinoqueseobtienenosefundeennodos,sinoquesevuelveatratar,estavezconaguaregia,deformaquesedisuelveeloro,metalqueseprecipitadeformaselectivaconsulfitosdico,bajocondicionesdeestrictocontroldelpotencialredox.Elplatinoyelpaladiocontenidosenla disolucin de lixiviacin se recuperan mediantecementacinconhierro.
MateriaPrimaAurferaImpura
cido Sulfrico
Lixiviacin
Residuo
Disolucin
AguaRegia
Lixiviacin
Cementacion
SulfitoSodico
ReduccinOro
AgOroPuro
DiagramaN 6ProcesoOutokumpu
2.3.2.7.- ProcesoOutokumpu ( Modificado)
SellamaProcesoOutokumpu(modificado),porlarazndequeenlaprimeralixiviacin,seusoelcidontrico,luegodeefectuarlosataquescorrespondienteselresiduoylasolucinsonseparados por decantacin,para la solucin serealizauna cementacion paraobtener la plata, parael
residuoselehaceunasegundalixiviacinconaguaregia,despusalanuevasolucinquecontieneorodiluido,selehaceunareduccinconbisulfitodesodio,hastaobtenerelcementodeoro,paraluego fundirlo con sus respectivosfundentesyastener alorocon unabuena ley.
MateriaPrimaAurferaImpura
69cido Ntrico
Lixiviacin
Residuo
Disolucin
AguaRegia
Lixiviacin
Cementacion
BisulfitodeSodio
ReduccinOro
AgOroPuro
DiagramaN 7ProcesoOutokumpu(modificado)
2.3.2.8.- Proceso deBase Clorhdrico
Elorosepuededisolverencidoclorhdricoenpresenciadeunoxidante.Laplataprecipitaenestemedioysepuedeaprovecharsisesepara.Eloro,posteriormente,seprecipitaconcidooxlico.Aunqueunasolaprecipitacinsueleserinsuficiente,elpaladiopuedeprecipitarconeloro.Losmetalesbsicos,comoelcobre,sepuedenprecipitarconSO2.Lasprecipitacionessedebenrepetirvariasvecesparaconseguirmetalespuros.Estemtodotieneventajasyaqueesbaratoenequipo,esrpidoy, porlotanto,recomendable para cantidadespequeasde metal.
2.3.2.9. ProcesoSumitomo
ElesquemadelprocesosemuestraenelDiagrama8.Loslodosandicosdelasrefinerasdecobre tratan,en primer lugar, para eliminar elcobreyelselenio, despus elproductoresultante se
digiereconcidosulfricoconelfindeeliminarlaplata.Losslidosqueresultandeestaoperacinse lixivianconclorogaseoso,disolvindose eloro,elplatinoyel paladio.
Serecuperaeloroprecipitndoloconperxidodehidrgeno,seconsumencantidadesqueoscilande10 a15 vecesla concentracinestequiomtrica del reductor.Eloroas precipitado necesitaandeunaposteriorlixiviacinconcidontricoconelfindeconseguirlapurezanecesariaparasucomercializacin.Elplatinoyelpaladioserecuperanmedianteprecipitacinconcidofrmicoenforma deunconcentradomixto.
Error!
Lodos de Cobre
TostacinDixido de Selenio
H2O2
Lixiviacin
RecuperacindeSelenio
Residuo
Disolucin
LixiviacinClorurante
RecuperacindePlata yTeluro
H2O2
PrecipitacinOroDisolucin
OroPuro
LixiviacinHNO3
Recuperacin dePlatinoyPaladio
DiagramaN 8ProcesoSumitomo
2.3.2.10. Proceso Iner
Enesteprocesosepretendeeltratamientoglobaldeloslodosqueseproducenenlasplantasdeelectrorrefinode cobre.Enprimer lugar, seseparan elcobre,el plomo, la platayelselenio mediante
unalixiviacinselectiva;acontinuacin,ytambinenformaselectiva,eloroserecuperadeladisolucin de lixiviacinmediante extraccincondisolventes.
Comoagentedeextraccinseempleaeldibutilcarbitol.Lafaseorgnicacargadaconelmetalselavadosvecesconcidoclorhdricodiluido,recuperndoseeloro,comounaarenafina,medianteunadisolucin de cido oxlico a85C. Elprocesose muestra enelDiagrama9.
Error!
Lodos de Cobre
LixiviacinH2SO4RecuperacindeCobre
LixiviacinAcidoActico
RecuperacindePlomo
LixiviacinHNO3
RecuperacindePlata,Selenio yTeluro
LixiviacinAguaRegia
RecuperacindeEstao
ExtraccinconDisolventes
Acido Oxlico
ReduccinOro
DiagramaN 9ProcesoIner
Oro en Esponja
2.3.2.11. Proceso Inco
EnelDiagrama10muestraunesquemadelprocesoINCO.Enesteproceso,originalmentesetrataban,medianteunalixiviacinconaguaregia,losconcentradosquecontenanalosmetalespreciosos.Ladisolucinresultantecontenade4a5g/lAu,25g/lPd,25g/lPtyotros20g/ldeelementosconsiderados como contaminantes.
EstosprimerosresultadoshicieronqueelmtododelixiviacinsecambiaraporunsistemadeHCl/Cl2,deformaquetodoslosmetalesnoblespermanecieranenladisolucinysepudieraemplearuncircuitodeextraccincondisolventesparalarecuperacindetodosellos.Enelcasodeloro,elcambiodesistemadelixiviacinnoinfluyeenelprocesodeextraccincondisolventes,siemprequela acidezdela disolucinfinal delixiviacin se mantenga entre105y145g/lHCl.
Alavezquesecambioelsistemadelixiviacin,elcircuitodeextraccincondisolventestambinsufri un cambio.Inicialmente, laextraccintrabajabaen unaetapa endiscontinuo,cargndose lafaseorgnicacon20-25G7KAuyobtenindoseunrefinadoconmasde0.01g/ldelmetal.Estaltimaconcentracindeoro,aunqueaceptableesunprocesoderefinoclsico,noloesenelcasodelasoperacionesderefinodelosmetalesdelgrupodelplatino,especialmenteenelcasodelpaladio.Laraznesqueenlaextraccincondisolventesdelpaladioseempleansulfurosdedialquilocomoagentesdeextraccinquetambinextraeneloro,deformaqueambosmetalesseextraenconjuntamente.Adems,ypuestoquelaetapadereextraccinsellevaacaboenmedioamoniacal,existelaposibilidaddequeelorocoextraidoformefulminatosdeoro,compuestosmuyinestablesyconelriesgopotencialdeproducirexplosiones.Sehacenecesariomantenerlaconcentracindeoroenelrefinado debajo de0.001 g/l para evitarestas situaciones.
Enelcasodelaplata,lasmezclasdeestemetalconamonacotambintienenestascaractersticas,peropuestoquelaplatanoseextraeconestossulfurosdealquilo,noexistelamismanecesidaddeeliminar este metal de lasdisolucionesacuosas.
Paramantenerlaconcentracindeoroenelordendeconcentracinmencionadoanteriormente,secambioelsistemadeextraccinaunaoperacinendosetapasencontracorriente.Deestaforma,ydependiendodelaconcentracindeoroenlematerialinicial,sepuedenconseguirfasesorgnicascargadasconhasta30g/ldelmetal.Acontinuacin,elsistemaoperaconunlavadoentresetapasencontracorriente;comodisolucinacuosaseempleaHCl1.5M,estaetapadelavadoeliminalasimpurezas quese puedancoextraer o arrastrar junto aloro.Este metal se recupera medianteuna
reextraccinconcidooxlicoencaliente.Seensayaronotrosagentesreductores,peroelcidooxlico esel queda lugaralproducto demayorpurezayms fcilmente manipulable.
Lareaccindereduccineslenta,sobre3h,yserealizaaunos90C.Eloroprecipitadosefiltra,selavaysefundeparasu posterior comercializacin.
Lamayordesventajadeesteprocesoeslagransolubilidaddeldibutilcarbitolenlasdisolucionesacuosas,porloquesehaincorporadoalprocesounaetapadereextraccinenfasevaporconelfinderecuperarelagente de reextraccin.
Concentrado
HClCloroCloracin
ExtraccinporDisolventes
ExtraccinporDisolventes
RecuperacindePlata,Rodio,Rutenio,Osmio e Iridio
Acido Oxlico
PrecipitacinOro
Refinacin
RecuperacindePlatino yPaladio
OroPuro
DiagramaN 10Proceso Inco
2.3.2.12. Proceso Noranda
Durantecercadecincuentaaoshasidoempleado,paraelrefinodemetalespreciosos,unprocesoNoranda que presentabauna serie de deficienciasquese podan resumir enque:
Setratabanlodosandicosdelosprocesosderefinodeplata.Eranecesariounbuenlavadodeloslodos para eliminar totalmente elnitrato delos mismos.
Enelprocesodeelectrorrefinodeloro,tantoelpaladiocomoelplatinotenanunatendenciaadisolverse.Laconcentracin de estosenel electrolito aumentaba alavezquedisminua eloro.
Elmalfuncionamientodelprocesoelectrolticoconllevabaaunaumentodeloroenelcircuitoconelconsiguienteincrementoenelcostedeproduccin.Adems,enalgunasrefineras,laconcentracindeoroqueserecirculabapodasermuyconsiderableteniendoencuentaqueeloroenelelectrolitodebe presentar unaconcentracin.
TodasestasconsideracioneshicieronqueNorandadesarrollaraunnuevoproceso,cuyoesquemasemuestra en la figura 10 Enresumen,lasetapasdel,mismo son:
1. Lixiviacindelmaterialaurferocon agua regia.
2. Cementacion delaplataconhierro (se obtiene una plata quesepuederefinar).
3. Precipitacindeloro,a95C,conSO2yendosetapas.Enlaprimeraetapaseobtieneunoroconunapurezamayordel99,99%.Enlasegundaseobtieneunoroimpuroquesereciclaalaetapa delixiviacin.
4. Precipitacindeunconcentrado paladio platino, a95C.Como agenteprecipitante seempleaformiatosodico aun pHde3.5 4.
5. Neutralizacindelosefluentesproducidosenlacementaciondelaplataylaprecipitacindelplatino paladioreciclando lapulpa para su posterior tratamiento.
MaterialAurfero
SO2Lixiviacin
ResiduoAgCl
OroPuro
PrecipitacinOro1Etapa
Cementacion
SO2
AgPrecipitacinOro2Etapa
PrecipitacinPaladio,Platino
Diag.N 11 Proceso Noranda
Concentrado dePaladio yPlatino
2.3.2.13.- ProcesoPeruanoCia.MineraPoderosa
Este proceso utiliza el agua regia, paradisolver eloro,yseparar las impurezas, para luegohacer lacementaciondeloro utilizando un precipitante,eneste diagrama sevequetratan derecuperar lasmermasposiblesenelcircuitodelproceso
Precipitado
Fundicin
RefineraQumica
SecadoHomogenizadoMuestreoMezclado confundentes
Ataquecon AguaRegia
FiltradoNeutralizacinPrecipitacin
slidos
Slidos
SecadoMezclado conFundentes
Fundicin
Escorias
Molienda
FundicinRefusin
Solucinbarren
Escoriasarecuperacin
FiltradoFundicin
Refusin
Granallado
TamizadoConcentracinRelave
Dore(Ag Ag)
Concentrado
BarraAu
Refusin
ParticinFiltrado
Planta
Escoriasarecuperacin
PrecipitacinLavadoFundicin
Refusin
DiagramaN 12 Flujode Procesos deRefinera deMineraPoderosa
GranallaAg
Granallado
Tabla N 10. DESCRIPCION DELPROCESODESCRIPCION DELPROCESO
Laplantaderefinacinqumicaesunsistemaquehasidodiseadoparaunaperformancebasadaencadaciclo, paracadaestado.
COMO SE REALIZATABLA DETIEMPOSDEOPERACIONES
PROCESOHORAS
1. PreparacindelCementoAtaqu Qumico6
2. Elataque con Agua Regia.Separacin S/LyLavado.3
3. Lafiltracin.NeutralizacinyPrecipitacinAu1
4. La Precipitacin.Separacin Au/Lylavado3
5. Elresiduosolid delataqueconaguaFundicin de Precipitado de Au2
regia parala recuperacin dela plataFundicin de Residuo9
(Recuperacin deAg)
Total de Recuperacin AuyAg24
Enlatablasedescribeenformaconcisacomoserealizalarefinacin,laquecaracterizadeesteprocesoesquesetratademinimizarlasmermas,setrabajaaescalaindustrialhaciendoelusodelaguaregia,otracosaquebeneficiaeltratamientode refinoesqueelmaterialquevaaseratacadoestaenforma polvurulenta, laque ayudaauna fcillixiviacin.
MiguelngelPonceSnchez
2.3.3.- Comparacin delos mtodos de refinacin.
Tabla N 11. Comparacin delos Mtodos de Refinacin.METODOSDEREFINACIONVENTAJASDESVENTAJASLIMITACIONES
1.ProcesoAcidoNtrico-Disuelvelosmetalesbaseylaplatapresentesenelmineralproblema-Noesaplicablecuandohaypresenciadeplatino,rodionideiridio-Nopermitetratarleyessuperioresal30%
2.ProcesoAcidoSulfrico-Disuelve laplatay otrosmetales queformansulfatos-Lapresenciadeplomoimposibilitalarefinacin.-Nopermitetratarleyessuperioresal30%
3.Procesoconaguaregia.-Obtencin de altaley de mineralrefinado-Lapresenciadeplatatiendeaformarelclorurodeplata.-Soloesaplicableparaleyessuperioresal95%
4.ProcesoWohlwill-Elevadapurezadelororefinado-Lapresenciadeplatapermiteobtenerctodosimpuros-Altatemperatura,tratamientosucesivodealgunosresiduosdeoro
5.ProcesoMiller-Elevadapurezadelororefinado-Formacin de finosenla celdaelectroltica-Trabajoamuyelevadatemperatura
6.ProcesoOutokumpu Permitetratarcualquierleydeoro Permitesepararelplatinoyelpaladioparasuposteriorrecuperacin-Precisadedoblerefinacin-Ningunalimitacinparaunacorrectarefinacindeoro.
7.ProcesoSumitomo-Permiterecuperarel platino y elpaladio-Excesode consumode peroxido dehidrogenoparalaprecipitacindeloro.-Soloseusanparalodosandicos
8.ProcesoINER-Es posible separar el cobre,elplomo, laplatay elseleniomedianteunalixiviacinselectiva-Recuperacindeloromediantesolventes-Soloseusanparalodosandicosdeelectrorrefinodecobre
9.ProcesoINCO-Permitelarecuperacindelaplata,platino,paladioyotrosmetales Extraccindel oro con solventesorgnicos Lasolubilidaddelossolventesorgnicasendisolucionesacuosas-Laobtencindelororefinadoeslentaenfuncindeltiempo.
10.ProcesoNoranda-Esposiblelarecuperacindeotrosmetalespreciosos-Obtencindeloroen2etapas,enlaprimeraetapaseobtieneorodemuybuena,perolosresiduostienenqueserlixiviadosnuevamente.-Mtodo quehamostradomuchasmejorasenlosltimosaos.
Fuente:Elaboracinpropia
70
2.3.4. Proceso dePrecipitacin
Despusquelareaccinqumicahaculminado,loslicoressondejadossedimentardurantevariashoras,yla solucinsobrenadante essifoneada, quedando comosedimento el cloruro de plata.
Eloroensolucinenlaformadeclorurouricoesprecipitadoselectivamenteseparndolodelasimpurezasdequepuedeestaracompaado;paraellopuedeutilizarseunodelossiguientesmtodos,eligiendoelms favorable entrminos econmicosytcnicos.
Lassustanciasconquesepuedeprecipitarelorodelasolucinclorurourico,sonlassiguientes:cidosulfuroso,(H2SO3),Acidooxlico,(C2H2O4);Acidohipofosforoso,(H3PO2),Acidofrmico,(CH2O2);Anhdridosulfuroso,(SO2),Bisulfitodesodio,(NaHSO3),Cloruroferroso,(FeCl2),Nitritodesodio,(NaNO2),Perxidodehidrgeno,(H2O2);Sulfatoferroso,(FeSO4),Triclorurodetitanio,(TiCl3)
2.3.4.1. Precipitacin con acidoSulfroso
Laprecipitacinconcidosulfurosoproveeunabuenaseparacindeorodesolucionesquecontenganpequeascantidadesdepaladioyplatino,ygrandescantidadesdemetalesbasesqueusualmenteestnpresentesenlasaleacionesdeoro.Cantidadesdeplatinocomo25a100mg/ltcontaminarneloroprecipitado.Porotrolado,grandescantidadesdepaladiopuedesertolerable;peroparaobtenerresultadosmsprecisos el oroprecipitado serredisuelto nuevamente.
Ladegradacindelosionesnitratoqueanquedan,sepuedelograrconlaadicindecidosulfrico,lo cualocurre segn la siguientereaccinqumica:2NO3-+ 2H2SO4 2HSO4-+ 2NO2+ 2O2+ H2O(2.21)
Lassemi-reacciones queocurrenenelproceso deprecipitacindel oro, son lassiguientes:OxidacinH2SO3+H2O SO4=+ 4H++2e (2.22)
Reduccin
AuCl4-+ 3e-Au +4Cl- (2.23)
ylarespectiva reaccinglobales:
2HAuCl4+ 3H2SO3+3H2O 2Au + 3H2SO4+ 8HCl(2.24)
requirindose 0,62gr. deH2SO3para precipitar ungramo de oro.
86
2.3.4.2. Precipitacin pormediodelcidoOxlico
Elcidooxlicoseencuentraenelmercado,yaseadegradoanalticoodegradocomercial,usndosesta ltimapor conveniencia econmica.
Lasolucinconteniendoelclorurourico,debetenerunaconcentracinnomayor de 50gramosde oropor litro.
Lareduccindelorose realizaencalienteypreferentementecercadelpuntodeebullicin.Lareaccinque ocurre es lasiguiente:
2HAuCl4+ 3C2H2O4 2Au + 6CO2+8HCl(2.25)
requirindose0,68gr.deC2H2O4paraprecipitarungramodeoro.Peroexperimentalmenteseusacasieldoble,1,2gr.decidooxlicoporungramodeoroosea50x1,2=60gr.decidooxlicoporcadalitro de solucinurica.
Lafusindelprecipitadofinalserealizaconunamezclade95%debraxy5%denitratodepotasio,este ltimo sirve para oxidar algunosmetales bases comocobre, plomo, etc.
2.3.4.3. Precipitacin con BisulfitodeSodio
Enesteprocesoseobvialaetapaengorrosadeeliminacindelexcesodentricomediantevaporizacinsucesiva.
Ladestruccindelexcesodecidontricoserealizaporadicindeureadeacuerdoalasiguientereaccin:
6HNO3+ 5CO(NH2)2 8N2+ 5CO2+13H2O (2.26)
tambinpordisociacinysustitucinselograelevarelpH(pHalrededorde4)delasolucin,elloesexpresado por las siguientes reacciones:
CO(NH2)2+H2O-2NH3+ CO2(2.27)
CO(NH2)2+ 2HCl +H2O 2NH4Cl + CO2(2.28)
Finalmentelaprecipitacindeloroselograporlaadicindebisulfitodesodioenunaproporcinsuperior alaresultante del clculoestequiomtrico.
Oxidacin:
NaHSO3+H2O -NaHSO4+ 2H++2e (2.29)
Reduccin:
HAuCl4+3e Au +3Cl-+ HCl(2.30)
Reaccin neta:
2HAuCl4+3NaHSO3+3H2O 2Au + 8HCl+ 3NaHSO4(2.31)
requirindose 0,79gr. debisulfito desodio para precipitar ungramo de oro.
Laevolucin degasesenesta etapaesproductodela descomposicindelbisulfito desodio, NaHSO4:2NaHSO4- Na2SO4+H2O+ SO3(2.32)
2.3.4.4. Precipitacin con Nitrato deSodio
Estemtodoesdescritopara la precipitacindeloroque se encuentraensolucincomoclorurourico,libredeionesnitratoyconposiblepresenciademetalesdelgrupodelplatinoloscualespermanecernensolucin.
Enlaoperacin,primeramente,eloroesprecipitadoconnitritodesodioapH1.5,y luegomedianteelajusteapH8seprecipitancomohidrxidoseloro,cobre,zinc,nqueleindio,deloscuales,eloroesremovidomediante ladisolucin concidoclorhdrico.
2.4. Variables de Refinacin de Oro
EnlaEvaluacinarealizarlasvariablesaconsiderarsonmuchas,deellasalgunasseconsideranconstantes,estasaparentemente pudierantenerpoca influencia en laobtencin delos resultados.
Dentrodelasvariablesqueusualmenteseconsideranestn:laconcentracindelreactivodisolvente,latemperatura,eltiempo, costo final de refinacin,pureza finalalcanzada.
2.4.1. VariablesDependientes
Son aquellasvariables que describen los resultados deun proceso,estas son:
2.4.1.1. Costo de Refinacin
Estaesunavariablequenosestablecerelprecioporgramorefinado,esposibleobtenerunmtodoeconmico,perosuusofuturoeselquedeterminaquetanbuenoomaloresulta,sepodradarelcasoquehayusarloenjoyerade exportacin,con unaleybaja (porejemplo: 99%de pureza final),
peroapreciorelativamentebajorespectoalosotrosmtodos,simplementesedesechaestepornoposeer unabuenaleyfinal de ororefinado
2.4.1.2. PurezaAlcanzada
Variableestaquedefinelacalidaddelmaterialrefinado,dependiendodelapurezaquealcancemosennuestrarefinacin,podemosorientarelusofinalquesepuededar,dentrodelajoyeranacional,esposibletrabajarconmrgenesdeley,entantoqueparajoyeradeexportacinestosmrgenesdebendeser fijos.
2.4.1.3. Eficiencia de Recuperacin
Laeficienciaderecuperacinestadeterminadoporlarelacindelpesofinaldeoroobtenidosobreelpesoinicialdeoroarefinarexpresadoenporcentaje,cabemencionarqueparaestaeficienciaseconsideraelpesodespusdelaprimerafundicin,puestoqueenestaetapahayunaprimeramermaque esdescontada alcliente.
2.4.2. VariablesIndependientes
Esunavariabledeprocesoquepuedetomarvaloresindependientementedelasotrasvariables,ennuestra evaluacin hemos considerado:
2.4.2.1. Concentracindelos Reactivos
Paraelataqueconcidontricoseutilizanconcentracionesconcentradasdeestereactivo,desdeunprimer momento.
Elataque conagua regiatambin serealiza con una concentracinconcentrada.
En la precipitacincon bisulfito desodio esta se efectacon una solucinsaturada.
2.4.2.2. Temperatura
Latemperaturaesunavariablequedeterminaelpotencialqumicoylaactividaddeunslidoencontactocon lafase liquida; la temperatura detrabajo flucta entrelos 70 a80C.
2.4.2.3. Tiempo
Elefectodeestavariableestarelacionadoprincipalmenteconlatemperaturadedisolucin,unodelosfactores que incidenen esta variableeseltamaodelagranalla
MiguelngelPonceSnchez
CAPITULO3
PLANIFICACIONDELAEXPERIMENTACION
3.1. Planificacin dela Experimentacin
Hemosde establecerun planorganizadode experimentosque nos vana permitirevaluarsimultneamente todas las variablesconsideradas.
3.2. Criterios de laSeleccin delosmtodosa Refinar
Loscriterios quenos permitirn definir laeleccin delos mtodos arefinarson los siguientes:
A. FacilidaddeUso,esdecirquetancomplejaessuutilizacinennuestromedio,quetanfcilpodrasersuutilizacinparalosdiferentestiposdemineralqueseencuentranenlapequeaminera,minerainformalyjoyera,tambinconcierneaestefactorlaposibilidaddeadaptacinalosmtodos quese usanactualmente.
B. DisponibilidaddeTecnologa,referidoesencialmentealadisponibilidaddealgunaspatentesoala posibilidad de contar con expertosenelmediosobre algnmtodoespecifico.
C. DisponibilidaddeReactivosQumicos,concierneaestepuntolaposibilidaddeencontraralgunosreactivosqumicosespecficosparacadamtodo,ascomoelcostoenelcasodehallarlosenelmedioyasuntoslegales sobre elmanejode estosreactivos.
D. Preciosdelosequiposarequerir,encasodecontarconalgunosconocimientosbsicossobrelosmtodosderefinacin,estefactordeprecioseselreferidoalcostoquepodraimplicarlacomprade equipos para realizar la refinacin o su adaptabilidad delos mismos almedio.
E. Experienciadetrabajo,esposiblequesehayaacumuladoexperienciaenrefinacinendiversostrabajos,visitas o pasantias a refinerasenelPer.
3.2.1. Escala de valoracin delos criterios de seleccin
Esnecesariocuantificarloscriteriosdeseleccindelosmtodosderefinacin,paraobtenerlosmtodosquehemosdeevaluarporlgicaasumiremosquelosquetenganmayorpuntajesernlosqueevaluaremos de acuerdoalo siguiente:
1 = Malo
2 = Regular
3 = Bueno
4 =MuyBueno
Tabla N 12: Seleccin delos Mtodos a Evaluar
METODOSDEREFINACIONCRITERIODESELECION
ABCDETOTAL
1. Procesocon cido Ntrico4443419
2. Procesocon cido sulfrico.3123110
3. Procesocon agua regia.4443419
4. Proceso Wohlwill1111105
5. ProcesoMiller1111105
6. ProcesoOutokumpu(modificado)4443419
7. Proceso Sumitomo2131107
8. ProcesoINER2132109
9. ProcesoINCO1111105
10. ProcesoNoranda2111106
11. ProcesoCia.MineraPoderosa3133313
Fuente:ElaboracinPropia
Lospuntajesmasaltosloshemoshalladoen:ProcesoconAcidoNtrico,ProcesoconAguaregiayProcesoOutokumpu(modificado),loscriteriosquemshanredundadoenestaevaluacinhansidosufacilidaddeuso,setieneconocimientosslidossobresestastecnologas,losreactivostienenrelativafacilidadenfuncindelalegalidaddelusodelosmismos,puestoquealgunosdeellossonconsideradosInsumosQumicosControlados,hayqueseruntantocuidadososenelmanejolegaldelosmismos,losequiposqueprecisanestosmtodoslospodemoshallarenelmedio,esnecesariohacerpedidodealgunosdeellosaLima,peroensi;nomuestranmayordificultadparasudisponibilidadylaexperienciadetrabajoacumuladaenrefinerasdeoronospermitentenerconfianzaoperativaalmomento de efectuar estas refinaciones.
Entoncesnuestros mtodos a evaluar son:
Procesocon Acido Ntrico
Procesocon Agua Regia.
Procesocon Agua Regiaprevia incuartacin.
ProcesoOutokumpu(modificado),pornuestraexperienciadetrabajo,hemossustituidoelcidosulfrico por el cido ntrico,en la primera lixiviacin.
YasehaexplicadolainclusindelProcesoconaguaregiapreviaincuartacin,peroesnecesarioaclararqueestemtodose sustentaenelprocesoconaguaregia,ladiferenciaentreambosradicaenlaadicindecobreparaformarunaaleacincon25%enoroparaelcasodeAguaregiapreviaincuartacin.
3.2.2. Mtodos de Anlisis.Losmtodosdeanlisisaemplearsonclsicosparaestetipodeindustria.Seaplicanencualquierpas
dela manera siguiente:
Determinacindelaleydelos lingotes porcopelacin.
Control de calidaddel oro fino por absorcinatmica.
3.2.2.1. Determinacin dela Ley delos lingotespor copelacin
A. Principio:
Lacopelacintienecomometalaeliminacinalestadodexidos,pormediodelplomo,delosmetalescomunestalescomoelcobre,elhierrooelnquel,deloroydelaplatayaquenosonoxidablessequedanalestado metlico.Sellevalaoperacinenunhornodemufla,enunrecipienteporosollamadocopelaconstituidademagnesia o depolvo deoro calcinado.Sebasalacopelacinenelhechodequecuandoelplomofundidoseexponealaaccindelaire,aunatemperaturaquerondalos1100Cy1200C,secombinaalaireenformadelitargirio(PbO)quees liquido ala temperatura alaquese forma.Resultaque,sielplomoestacontenidoenunacopelaquepermiteallitargirioserabsorbidoamedidaqueseforma,detalmaneraqueunanuevasuperficielibredeplomoquedasiempresometidaalaaccindelaire,laoxidacinsellevaramientraslatotalidaddelplomonohayasidoabsorbido.Eloroyla plata,sometidos aun tratamientosimilar no seoxidanyse mantienenalestadometlico.
MiguelngelPonceSnchez
Esprecisonotarqueeslagrandiferenciadetensinsuperficialentreelplomofundidoylosmetalespreciososfundidos laqueevita aaquellos que seanabsorbidos porlacopela.
B. Materialnecesarioparael anlisis delos metalespreciosos porva seca.
a) El horno de copelacinllamadohorno de mufla:
Lasfuentesdeenergautilizadassonelgasolaelectricidad.Latemperaturaaalcanzaresde1200C.Loshornospuedenserequipadosdereguladores,perounbuenprobadorpuedeestimarlatemperaturadela mufla acasi unos diezgradosconarreglo asucolor.Loqueesimportanteenestoshornoseslamufla.Sondeformasdiferentes,ydetamaosdiferentes.Lamejorformaparaunusogeneralesladelasmuflasquepresentanunaseccincasirectangularconla parte alta ligeramentearqueada.Loqueserequieredurantelaspruebas,eslauniformidaddelatemperaturayaportedeaireatravsdelamuflaparaquelaabsorcindeloroydelaplataylasprdidasporvolatilizacinseanlasmsbajasymasregularescomo sea posible.b) Instrumentos dehornos y aparatosutilizadospara la ejecucin delas pruebas:
Pinzas de copelas:
Tienenqueserlasmasligerasposibles,conunaanchuradeaproximadamente70cm,sinembargo quesean slidasycapaces deapretar lascopelasfirmemente sin temer quese escapen. El Tas:
ElTasesunpequeoyunqueutilizadoparamartillarlosbotonesdeoroodeplata.Sondeacerotemplado,solidamentefijadosenunbloquedemaderaysusuperficietienequesercuidadosamente pulidaparaevitaruna polucindelos botonesenelmartilleo. Cizallas:
Unpardecizallasfuerteybienafiladaesengeneraltilpararecortarmetalestalescomoplacasfinasde oro o deplata. Cepillos:
Unosesirvedecepillosdepelosdurosparalimpiarlosbotonesdeoroydeplatadelpolvodecopelaqueseadhiereaesta.Elcepillosecomponedeunramodecerdasdejabaldurasmantenidasen un tubo defierro. Copelas:
Sonrecipientesenformadepequeascucharas,constituidosdecenizasdehuesoodemagnesiayenloscualessellevanlasoperacionesdecopelacin.Setienenqueconfeccionarconmateriasinsensiblesalaaccindealgunosxidosmetlicosfundidoscomolosdeplomoycobre.Su textura debeser bastante flojapara dejarque seanpenetradasrpidamentepor los xidos
MiguelngelPonceSnchez
fundidos,ysinembargoserbastanteresistentesparaqueseanmanipuladassinromperse.Sutamaovaraconarregloalacantidaddeplomoaintroducirenlacopelacin.Esprecisonotar,queunacopela absorbe aproximadamente los 2/3 desu peso en plomo.
El plomo:
Se utilizara el plomo en 2 formas:
Enrollosdeplomolaminadoquesecortaraenhojasquepermitenenvolverlasaleaciones a copelar antes introduccinenel horno. Enpastillas :Las pastillas deplomo seintroducirn durante la copelacinafin deoxidarlosmetalescomunescontenidosenlaaleacinaanalizar.Lacantidaddeplomoaaadirdepende dela proporcindelos metalescomunesaoxidar contenidosen laaleacin.
Martillo:
Parautilizareltas,esprecisotenerunmartillocuyopesorondalos3a5Kg.Lassuperficiesde golpe tienen quesermuycuidadosamente pulidas comolas delos tas
Laminado:
Ellaminarordinariodelosjoyeroseselmodelomasadaptadoparalaspruebas.Loscilindrostienenqueserrodoslimpiosysolotienenqueservirparalosmetalespreciosos.Ellaminadotieneelefectodeaumentarlasuperficiedeataquedelasaleacionesoro yplataconseguidas despus dela copelacinfavoreciendoas la disolucin delaplata alacidontrico.
Material de disolucin:
Losrecipientesparaladisolucinsellamanmatraz.Sonpequeosbalonesdecuellolargodeunacapacidaddeaproximadamente100ml.Secolocanenunadiladequemadoresquepermitenladisolucinsimultaneademuchaspruebas.Sepuedenutilizarpequeosfrascoscnicos detipo Erlenmeyer colocadosen unaplacacalentadora.
Balanza:
Esimprescindible,paraconseguirbuenaspruebas,tenerunabalanzafiableyprecisa,capazde alcanzar una sensibilidad decasi 1/20 mg.
MiguelngelPonceSnchez
C. ModoOperatorio.
Siempresedosificaeloroporpruebapordisolucinqueconsisteencopelarelmetalenpresenciade
2.7vecessupesoenlaplata.Lacopelacineliminalosmetalescomunespresentesenelmetal,alestadodeoxidosquesedisolveneneloxidodeplomo.Quedaunaaleacindeoroydeplataenlacopela.Seatacaestaaleacinporacidontricoquedisolvelaplatayquedejaintactoeloro.Enlaspruebasdeororefinado,solosedosificaeloro.Eneloronorefinado,hayplataycantidadesvariablesde metalescomunes.Hace falta eneste caso determinar lasproporciones ala vezdeloroydelaplata.
a) Determinacindeltotalprecioso y dela leyaproximativa:
Dospruebassobre0.5g.sepesaranafindedeterminarlasumadeloromasdelaplata.Seenvolverncuidadosamentelostaladrosolostrozosdeoroenunahojadeplomoysecolocaranenlamufla que contienecopelaspreviamente calentadas.Latemperaturadecopelacin rondalos 1150C.Loesencialesquela temperatura seasuperioral puntodefusindelmetalaanalizar.Unaaadidurasuplementarialaspastillasdeplomoesnecesariasilacantidad de metales comunes aoxidar esimportante.
Tabla N 13. ParaDeterminacin dela LeydelLingote
LEY DELLINGOTEEN 0/000
(Oro +Plata)Peso de plomo a aadirpara 0.5 gr. de
toma de prueba
950 a10002.5 gr
900 a9504.5 gr
800 a9006.5 gr.
700 a8008.5 gr.
600 a70010 gr.
500 a60012 gr.
100 a50015 gr.
COPELACION:
Cuandolacopelacinsedesarrollanormalmente,alprincipioapareceensuperficieperdidasdelitargirio,gotasdeoxidodeplomoqueseparecenagotasdeaceitequesetrasladanhaciaelbordeyquese absorben porlamasadelacopela.
Haciaelfindelacopelacin,losojosdeoxidodeplomodesaparecencompletamente.Envezdeestos,sevedeslizarenlamasaclaraenfusinfinaspelculasdeoxidodeplomocuyosreflejostienenelcolordeunarcoiris,yqueluegodesaparecenbruscamente,ascomoloshumos,yelbotndemetalpreciosoenrojece un momento, esel punto relmpago,luego seobscureceenseguida.Hayquesacarinmediatamentelacopeladelamufla,yaquedespusdelrelmpago,lasperdidasporvaporizacin dela plataaumentanmucho.
b) Determinacindel total precioso :
Despusdelacopelaciny enfriamiento,seseparaelbotndelacopela,apretadoenunaspinzasycepillado por medio deuncepilloduro a fin deeliminar los fragmentos dela copela.Luego,se pesa elbotn. Elpesoconseguidocorrespondealtotaldelos metalespreciososcontenidosen laaleacin.Por ejemplo:
Sea una muestra delaaleacin de500.00mg.
Pesodel botn despusdela copelacin492.00 mg
Leyenmetalprecioso Au +Ag492.00*1000=984 %
500.00
c) Determinacinaproximada dela leyenoro:
Lapruebaaproximativatienecomometadeterminarlaleyacercadaenoro,platay metalescomunes,afindeconstituirpruebascomparativasycorregirlaseventualesperdidasosobrecargadasocurridasdurante la copelacin.Elbotnquesirvialadeterminacindeltotalpreciososeenvuelvedenuevoenunahojadeplomoenpresenciade2.7 veces su pesodeplataysecopelaenlasmismascondiciones queparaladeterminacindeltotalprecioso.Enestecaso,noesprecisoaadirplomoenpastillaenlacopelacin, los metalescomunes fueroneliminadosyaala primera copelacin.Lahojadeplomo basta para constituir la aleacinoro-plata destinadaaserdisuelta.
Esimperativo respetarlasproporcionesdeplataaaadir.Si lacantidadesdemasiadodbil, ladisolucindelaplataaadidaascomolacontenidaenelbotnnosercompleta,provocandoluegounasobrecarga.Unacantidaddemasiadoimportantedeplatafavorecelafragmentacindeloro,queprovoca,en las manipulaciones, unaperdida delmetal.
MiguelngelPonceSnchez
d) Preparacin delos botonesconvistas a la disolucin:
Disolucin
Losdoscaptulosdesarrolladosantesseaplicanaladeterminacindelaleyaproximativaydelaleydefinitiva. Preparacin
Despusdelenfriamiento,sequitanlosbotonesdelascopelasysecepillanafindeeliminarlaspartculasdelacopela.Seaplanael botn, enunasola direccin si esposible,formandoun pedazo,pormediodeuntasyunmartilloconsuperficiesperfectamentepulidas,hastaconseguirunalengetade2cm de longitudyde2 mmaproximadamente de espesor.Antesdelaoperacindelaminado,lalengetasecocerdenuevohastaenrojecer,sobreunquemadordegasafindedaralaaleacinsumaneabilidad.Yaqueeltratamientomecanicolahavueltadurayquebradiza,ellaminadoserealizaen2pasossucesivoshastaobtencindeunavendadecasi10mmdeanchura,0.25a0.5mmdeespesorydeunalongitudquevariaconlamasadelbotonentre 25 a70 mm.Despusdehabersidolaminadas,laslenguetassecocendenuevoparaadulzarlas,luegoseenrollan entre elpulgaryelndice en formadecorneta.
e) Disolucin y recocido delas cornetas:
Lascornetaspreparadascomoacabamosdeexplicarlo,estnahoralistasparalaseparacindeloroydelaplataportratamientoacido.Estetratamientoserealizaenrecipientesdevidriodetipomatraz colocadosen una rampa de disolucin.Esusualtenerconanticipacinunacantidadconvenientedelasdosdisolucionesdecidosrequeridaspara la disolucin. Sellaman cidos deseparacin.Elprimeroeselmasflojoysoloseutilizaparaelprimerataquedelascornetas.Sudensidadesde22Baume.Luegohacefaltamezclar407ccdeacidoconcentradopurocon593ccdeaguadestiladadesmineralizada paraobtener1 litro deacido flojo.Despusdeltratamientoporesteacido,lacasitotalidaddelaplatapasoensolucinalestadodenitratode plata.Elsegundoesmsfuerteysirveaeliminarlasltimascantidadesdeplataquequedanenlacorneta.Ladensidadesde32Baume.Para1litrodemezcla,hayquemezclar698ccdeacidontricoconcentradocon 302 cc de agua destilada.
f) Disolucin:
Seintroducelacornetaenelmatrazenelcualseechopreviamente50ccdelprimeracido.Secolocaenlarampadedisolucinysemantieneenebullicinhastacompletadesaparicindelosvaporesnitrosos.Luegosequitaelmatrazylasolucinacidaescuidadosamentedecantadaenunacubaderecuperacindelaplatateniendocuidadocomoacarrearlacornetaylaspequeaspartculasdeoroquesepuedendespegar.Se coloca de nuevoelmatraz sobreel quemadorenpresencia de50 ccdel segundoacidoyselleva elconjunto a ebullicin durante15 minutos.
Senota,durantelaebullicin,quesepuedenproducirrepullos.Esaconsejadoenestecaso,introducirenelmatrazuncuerpoextraoquecatalizalaebullicinylavuelvemasregular.Engeneralseutilizauna pastilla de reflon de5 mm de espesory10 mm dedimetro.Despusdelaebullicindel2doacido,sequitaelfrascoysedecantacuidadosamenteelacido.Entoncesse lavaelfrascopor decantacincon aguacaliente.Si algunaspartculasde orosedespegarondela corneta,hayque dejarlastiempopara quese depositen antes decada decantacin.Despusdelaultimadecantacin,elfrascosellenaconaguahastaelborde,sevueltaenlaaperturaunpequeocrisolporoso llamado crisol a recocer,luegorpidamente,seinvierte elconjunto.Eloropuroqueposeeenaquelmomentouncoloroscuroyqueesmuyfrgil,secaerpidamenteyserecogeenelcrisol.Sevacaelaguadecrisol,sequitalapastilladetefln,sesecaelcrisolqueserecosealrojo subido.
Lacornetaesponjosaconseguidadespusdeladisolucinesnormalmenteenformaalotrpicainestable.Elhechode recocerlo, levuelvesu color amarillocaracterstico.Por fin se pesa lacornetaenfriada.
g) Ejemplodecalculodelaleyaproximativaconvistasdeladeterminacindelaspruebastestigos:Si tomamos los datosdel1er ejemplonumrico:
Peso dela muestra500 mg
Pesodel botn de oro +plata492 mg
Peso dela corneta de oro480 mg
Lasleyes son respectivamente de:
Oro + plata492*1000 =984 %
500
Oro480*1000 =960 %
500
Cobre1000 984 =16 %
Plata984 960 =24 %
h) Pruebascontestigo:
Acabamosdedesmontarenlasanotacionesprecedentesqueloserroresdurantelacopelacinoladisolucin,aunquebastanteescasos,tienenunaimportanciasuficienteparainfluirmsomenossobrela presicion de las pruebas.Para constituir testigos,hayqueteneradisposicin oro,plataycobrepuros.
Lostestigossufrenlasmismasmanipulacionesjuntosyenlasmismascondicionesquelastomasdepruebas sean realizadas deuna manera enabsolutocomparable.Yaquesondemismacomposicinydelmismopesoytratadasexactamentedelmismomodo,eltestigopuederazonablementeconsiderarsecomoteniendolamismasobrecargaolamismaperdidaquelatomadeprueba.Lostestigosseconstituyenapartirdelosdatosconseguidospormediodelapruebapreliminar.
Suponemos quelaprueba preliminaria deuna aleacin de oro indiquelacomposicin siguiente:
Para 0.5gOro0.480grsea960 %
Plata0.012grsea 24 %
Cobre0.008grsea16 %
Elpesototaldelaplatanecesariaseriade0.480*2.7=1.296grdelcualhayquededucirlaplataexistenteenlaaleacin.Loquenosda 1.2960.012=1.284grrepresentandoelpesorealdelaplataaaadir en latomadeprueba.
Luegose constituyeeltestigo porlos pesossiguientes de metalespuros:
Oropuro 0.480g
Plata pura1.284g
Cobre puro 0.008g
Estosmetalesseenvueltanenelmismopesodeplomoutilizadoparalastomasdepruebas,luegosecopelantestigosypruebasysedisolvenalladounodeotroenlasmismascondicionesydelamismamanera que en lapruebapreliminar.
i) Correccin dela ley:
Suponemosqueeloroconseguidodespusdeladisolucindeltestigopese0.4804g,lagananciadepesoolasobrecargaalcanza0.0004g.Estepesotendrquededucirse de losresultadosconseguidossobre todaslaspruebaspasadasal mismo tiempo.Ejemplo:Pesodeoroconseguidodespusdeladisolucindelaspruebasparaunatomadepruebade500 mg:
Oro=0.4785g
Sobrecarga=0.0004g
Leyenorodelaaleacin: 0.4785 0.0004 =956.2%
500
Sialcontrariosenotounaperdidadepesosobrelostestigos,enlacopelacinyladisolucin,harafalta aadir este valoralas pruebasconseguidas.Ejemplo:
Pesodeoroconseguiddespusdisolucindelaspruebasparaunatomadepruebade500mg:0.47790gPerdida : 0.0002 g.
Leyenorodelaaleacin: 0.47790 +0.0002 =956.2 %
500
j) Determinacin dela ley de plata
Laleyenplata secalcularaconarregloaltotal preciosooro+ plata conseguidoenladeterminacindeltotalpreciosoydelaleydefinitiva enoro.Plata : 984 956.2 =27.80 %
Foto 12.-Copela con dore platosoFoto 13.-Copela condore
3.2.2.2. Control de Calidad por Rayos X
EstetipodeanlisisinstrumentalsebasaagrandesrasgosenlaincidenciadeunhazderayosXsobrelasuperficiedelmaterialanalizadoylaprovocacinporesosrayosXdeunaexcitacindelostomosqueemitenunaciertacantidadderadiacinqueseracordealacantidaddetomospresentes,dicharadiacines medidaycuantificada lo queprovocauna lecturaendicho equipo.
Este sistema de anlisistienegranaceptacin parala determinacinde espesoresenjoyera chapeada.
Estosequiposcomotodoequipodemedicinsonbuenossiempreycuandosetengalaprecaucindeunaadecuadacalibracin,escomounabalanzaelectrnicamalcalibrada,estabalanzapormuy buenaque sea dar resultadoserrneos si no recibe su calibracin dela maneracorrecta.
Estacalibracineshechapormuestrasestndaresdeunkilatajeconocidodespustomadalalecturadela muestra aanalizaryposteriormente valoradaspor elequipomediante unprograma de computadora .
Losmrgenesdeerrorparaunequipodeestetipoenparticularsondedosacuatromilsimassiempreycuando existauna calibracin adecuadaycondicionesideales de lectura.
Estosequiposdanunalecturasuperficial,yaquelapenetracindeunequipodeestetipoesdesolamente65micras(unamicraesiguala0.001milmetrosdatotomadodelaNormaW-45-1976ArtculosconRecubrimientodeOroydeAleacionesdeOro)esdecirlapenetracinmximaesde0.065milmetros(enundimetrode5a8milmetros)algoascomoelgrosordeunahojadepapeldespusdeeseespesorelequipoyanodetectaelmaterialexistente,esdecirsisecubreunapiezadeplata,cobreetc.conunacapadeorodesdedos(2)milmetroselequipodetectaraquedichapiezaestodadeorosinimportarqueprobablementeelalmadedichapiezanoseadeorosinodematerialcomncobre , platao quelos contenga en su interior.
Recurdesequesehaciamencin queestetipo deequipo seutilizabaparaladeterminacindeespesoresycalidaddedepositoenjoyerachapeada.Estosucedeporlosprincipiosfsicosenlosqueestabasadoestesistemadeanlisis,noporqueelequiposeademalacalidad,salvosuerrorestadsticoesteequipodeberaserhastaciertopuntoconfiableensuslecturas,teniendolascondicionesidealespara dichas lecturas.
Suslecturasdeberandeencontrarseenlimitestolerablesoaceptablescuandosetienenlascondicionesidealesdelectura,perocuandosevaran,elequipoaunquefuncioneadecuadamentedarsulecturacorrectaperoestadsticamentesecometaunerroraldeterminarelkilatajedeunapiezaanalizada.
3.2.2.3. Control dela Calidaddeloro finopor Espectrofotometra deAbsorcinAtmica:
Estemtodotienecomometaclasificartodaslasimpurezascontenidasenunaaleacindeoro,a fin de sustituirlasyconseguiras laleyen oro puro por diferencia.Este mtodo se aplicaesencialmente para aleaciones que contienenal mnimo 999.0 %de oro.Las impurezas a clasificar son las quesesuelen encontraren los oros refinados. Para los metales preciosos : Ag, Pt, Pd
Para los metales comunes: Cu, Ni,Fe, Pb, Zn, Cd.
Despusdelapuestaensolucinporreactivosultrapuros,sedosificacadaelementosucesivamenteencomparacincon unasolucin patrn quecorresponde alelementoa dosificar.a) Toma de prueba:
Se determina latomadeprueba conarreglo aunaleyaproximativa realizada por copelacin.
Silaleyrondalos999%,latomadepruebaesde1g.Silaleyesequivalenteosuperiora999.5%,latomade pruebaa realizares de2g.
99
b) Puestaen solucin:
Lapuestaensolucinserealizaconaguaregia(mezclade1/3deacidontricoyde2/3deacidoclorhdrico).Despusdelataquetotaldelamuestra,hayqueecharelexcesodeacidontricoyreducirla acidezal mximo, estos dos factores podran engendrar interferenciasenla dosificacin.Lasolucinasconseguidaseechaenunfrascocalibradode100cc.Elaparatodeabsorcinatmicaseajustaconarregloaparmetrosestablecidosporelconstructor(longituddeonda,intensidaddelalmpara).Porfinestemtodoesfiableyprecisocontalqueseconozcalanaturalezadetodosloselementosqueconstituyenlaaleacin.Enestecasosolo,sepuededeterminarlaleyenoroacasiel0.02%.
FotoN 14.Pruebas con Espectrofotometrade AbsorcinAtmica
3.2.2.4. Control de Calidad por Espectrofotmetro dePlasma ICP
Porunanubedegasesenestadodeplasmasehacepasarunasolucindeoroyporlasaltastemperaturas todos los tomos detodos los elementos se excitanyemitenradiacioneslascuales puedenser medidas,es posible hacer lecturas mltiples de elementosdiferentes.Esreconocidoelsistema.
3.2.2.5. Mtodos dePreparacin de Muestras
Losmtodosdepreparacindemuestrasprescritossontradicionales.Sondiferentessegnsedestinanalorobruto queentra en la sociedad oalorofino que sale dela sociedad.
3.2.2.5.1. Preparacindelorobruto que entra en la sociedad:
Cualquieraquesealaformadeloroquellegaenlasociedad:polvos,bolas,lingoterasolingotes,cadalotesefundedenuevoindividualmenteparaasegurarsedequenohayproductotraficado,ya fin deconseguir una aleacinhomognea sencillamente analizable.Sielmetalsepresentaenformadelingoteodebarra,tambinsefundedenuevoafindetenerlagarantiadequenoesdemasiadotraficado.Enefecto,puedeocurrirqueunoslingotesestenforradoscon una barra de tungsteno,yaque este metal tiene una densidadcerca del oro.
FotoN 15.Fusindellingote de Oro
FotoN 16.Marcado delas barras ya fundidas
a) Segregacin o licuacinen los met